(57)【要約】【課題】他の装置に再生互換性を与えることができるようにする。【解決手段】RLL変換パターン処理部51は、第１のテーブルに従って、入力されたデータの第１のデータパターンと一致する部分を、対応する第１の符号パターンに変換する。置換パターン処理部52は、第２のテーブルに従って、入力されたデータの第２のデータパターンと一致する部分を、対応する第２の符号パターンに変換する。置換パターン処理制御部54は、第２のテーブルにより変換された第２の符号パターンの、所定の符号パターンに対する変換許可を制御する。変換パターン決定部53は、RLL変換パターン処理部51、置換パターン処理部52、そして置換パターン処理制御部54からの情報にもとづいて、第１の符号パターンまたは第２の符号パターンを選択する。本発明は、データを光ディスク等の記録媒体に記録するのに利用することができる。【選択図】図２
2007299463.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基本データ長がｍビットのデータを、最小ランがｄ（ｄ＞０）、かつ最大ランがｋの、基本符号語長がｎビットの可変長符号(d,k;m,n)に変換する変調装置において、
変換テーブルとして、基礎変換テーブルと置換変換テーブルをもっていることを特徴とし、前記置換変換テーブルが適用されるべき条件下において、さらに、データ列上、あるいは可変長符号列上から得た制御情報により、前記置換変換テーブルによる置換パターンの変換処理を行うか、又は行わずに前記基礎変換テーブルによる変換処理を代わりに行うかの制御をする
変調装置。
【請求項２】
前記置換変換テーブルは、最小ランの連続を制限する変換テーブルである
請求項１に記載の変調装置。
【請求項３】
基本データ長がｍビットのデータを、最小ランがｄ（ｄ＞０）、かつ最大ランがｋの、基本符号語長がｎビットの可変長符号(d,k;m,n)に変換する変調方法において、
変換テーブルとしての、基礎変換テーブルと置換変換テーブルのうち、前記置換変換テーブルが適用されるべき条件下において、さらに、データ列上、あるいは可変長符号列上から得た制御情報により、前記置換変換テーブルによる置換パターンの変換処理を行うか、又は行わずに前記基礎変換テーブルによる変換処理を代わりに行うかの制御をする
変調方法。
【請求項４】
基本データ長がｍビットのデータを、最小ランがｄ（ｄ＞０）、かつ最大ランがｋの、基本符号語長がｎビットの可変長符号(d,k;m,n)に変換するプログラムにおいて、
変換テーブルとしての、基礎変換テーブルと置換変換テーブルのうち、前記置換変換テーブルが適用されるべき条件下において、さらに、データ列上、あるいは可変長符号列上から得た制御情報により、前記置換変換テーブルによる置換パターンの変換処理を行うか、又は行わずに前記基礎変換テーブルによる変換処理を代わりに行うかの制御をするステップ
をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項５】
請求項４に記載のプログラムが記録された記録媒体。
【請求項６】
基本データ長がｍビットのデータを、最小ランがｄ（ｄ＞０）、かつ最大ランがｋの、基本符号語長がｎビットの可変長符号(d,k;m,n)に変換する変調装置において、
変換テーブルとして、基礎変換テーブルと置換変換テーブルをもっていることを特徴とし、前記置換変換テーブルが適用されるべき条件下において、さらに、ディスクから得られた情報により、前記置換変換テーブルによる置換パターンの変換処理を行うか、又は行わずに前記基礎変換テーブルによる変換処理を代わりに行うかの制御をする
変調装置。
【請求項７】
前記置換変換テーブルは、最小ランの連続を制限する変換テーブルである
請求項６に記載の変調装置。
【請求項８】
前記ディスクから得られた情報は、前記ディスク上のヘッダ位置に記録されている所定のヘッダ情報である
請求項６に記載の変調装置。
【請求項９】
前記変調装置は、さらに外部からの情報により、最小ランの連続を制限する置換パターンの変換処理を適用するかしないかの制御を行う
請求項６に記載の変調装置。
【請求項１０】
基本データ長がｍビットのデータを、最小ランがｄ（ｄ＞０）、かつ最大ランがｋの、基本符号語長がｎビットの可変長符号(d,k;m,n)に変換する変調方法において、
変換テーブルとしての、基礎変換テーブルと置換変換テーブルのうち、前記置換変換テーブルが適用されるべき条件下において、さらに、ディスクから得られた情報により、前記置換変換テーブルによる置換パターンの変換処理を行うか、又は行わずに前記基礎変換テーブルによる変換処理を代わりに行うかの制御をする
変調方法。
【請求項１１】
基本データ長がｍビットのデータを、最小ランがｄ（ｄ＞０）、かつ最大ランがｋの、基本符号語長がｎビットの可変長符号(d,k;m,n)に変換するプログラムにおいて、
変換テーブルとしての、基礎変換テーブルと置換変換テーブルのうち、前記置換変換テーブルが適用されるべき条件下において、さらに、ディスクから得られた情報により、前記置換変換テーブルによる置換パターンの変換処理を行うか、又は行わずに前記基礎変換テーブルによる変換処理を代わりに行うかの制御をするステップ
をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項１２】
請求項１１に記載のプログラムが記録された記録媒体。
【請求項１３】
第１のデータパターンと第１の符号パターンを対応付ける第１のテーブルに従って、入力されたデータの前記第１のデータパターンと一致する部分を、対応する前記第１の符号パターンに変換する第１の変換手段と、
第２のデータパターンと第２の符号パターンを対応付ける第２のテーブルに従って、入力されたデータの前記第２のデータパターンと一致する部分を、対応する前記第２の符号パターンに変換する第２の変換手段と、
前記第２のテーブルにより変換された前記第２の符号パターンの使用頻度に基づいて、前記第１の符号パターンまたは前記第２の符号パターンを選択する選択手段と
を備える変調装置。
【請求項１４】
前記使用頻度を検出し、前記第２の符号パターンの選択を制御する制御情報を生成する検出処理手段をさらに備え、
前記選択手段は、前記制御情報に基づいて選択を行う
請求項１３に記載の変調装置。
【請求項１５】
前記検出処理手段は、前記使用頻度が、あらかじめ定められた所定の回数を超えない時は前記第２の符号パターンの変換処理を許可し、所定の回数を超えた時は禁止する制御情報を生成する
請求項１４に記載の変調装置。
【請求項１６】
前記検出処理手段は、前記所定の回数を、誤り訂正が可能な範囲で制限するように設定する
請求項１５に記載の変調装置。
【請求項１７】
前記検出処理手段は、前記第２の符号パターンの、所定のECCブロック内における使用頻度を検出し、さらに、前記使用頻度が、前記所定のECCブロック内で誤り訂正が可能な範囲内の値に対応する、所定の基準値より大きくならないように制限する
請求項１６に記載の変調装置。
【請求項１８】
前記第１のテーブルは、再生互換をとる他のテーブルに対応するテーブルである
請求項１３に記載の変調装置。
【請求項１９】
前記再生互換をとる他のテーブルに対応するテーブルとしての前記第１のテーブルは、基礎変換テーブルを全て含んでいる
請求項１８に記載の変調装置。
【請求項２０】
前記再生互換をとる他のテーブルに対応するテーブルとしての前記第１のテーブルは、さらに置換変換テーブルを持っている
請求項１９に記載の変調装置。
【請求項２１】
請求項１３に記載の変調装置により変換された信号が記録された記録媒体。
【請求項２２】
第１のデータパターンと第１の符号パターンを対応付ける第１のテーブルに従って、入力されたデータの前記第１のデータパターンと一致する部分を、対応する前記第１の符号パターンに変換する第１の変換ステップと、
第２のデータパターンと第２の符号パターンを対応付ける第２のテーブルに従って、入力されたデータの前記第２のデータパターンと一致する部分を、対応する前記第２の符号パターンに変換する第２の変換ステップと、
前記第２のテーブルにより変換された前記第２の符号パターンの使用頻度に基づいて、前記第１の符号パターンまたは前記第２の符号パターンを選択する選択ステップと
を備える変調方法。
【請求項２３】
第１のデータパターンと第１の符号パターンを対応付ける第１のテーブルに従って、入力されたデータの前記第１のデータパターンと一致する部分を、対応する前記第１の符号パターンに変換する第１の変換ステップと、
第２のデータパターンと第２の符号パターンを対応付ける第２のテーブルに従って、入力されたデータの前記第２のデータパターンと一致する部分を、対応する前記第２の符号パターンに変換する第２の変換ステップと、
前記第２のテーブルにより変換された前記第２の符号パターンの使用頻度に基づいて、前記第１の符号パターンまたは前記第２の符号パターンを選択する選択ステップと
をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項２４】
請求項２３に記載のプログラムが記録された記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変調装置および方法、プログラム、並びに記録媒体に関し、特に他の装置に再生互換性を与えることができるようにした変調装置および方法、プログラム、並びに記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
データを所定の伝送路に伝送したり、または例えば磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク等の記録媒体に記録する際、伝送路や記録媒体に適するように、データの変調が行われる。このような変調方法の１つとして、ブロック符号が知られている。ブロック符号とは、データ列をｍ×ｉビットからなる単位（以下データ語という）にブロック化し、このデータ語を適当な符号則に従って、ｎ×ｉビットからなる符号語に変換するものである。そしてこの符号は、ｉ＝１のときには固定長符号となり、またｉが複数個選べるとき、すなわち、１乃至ｉmax（最大のｉ）の範囲の所定のｉを選択して変換したときには可変長符号となる。このブロック符号化された符号は可変長符号（d,k;m,n;r）と表される。
【０００３】
ここでｉは拘束長と称され、ｉmaxはｒ（最大拘束長）となる。またｄは、例えば、連続する“１”の間に入る“０”の最小連続個数、すなわち“０”の最小ランを示し、ｋは連続する“１”の間に入る“０”の最大連続個数、すなわち“０”の最大ランを示している。
【０００４】
ところで上述のようにして得られる符号語を、光ディスクや光磁気ディスク等に記録する場合、例えばコンパクトディスク(CD)やミニディスク(MD)（登録商標）では、可変長符号列より、“１”を反転とし、“０”を無反転とするNRZI(NonReturn to Zero Inverted)変調を行い、NRZI変調された可変長符号(以下、記録波形列と称する)に基づき、記録が行なわれている。これはマークエッジ記録と称される。これに対して、ISO規格の3.5inch・230MB容量の光磁気ディスク等では、記録変調された符号列が、NRZI変調されずにそのまま記録される。これはマークポジション記録と称される。現在のように高記録密度化された記録メディアでは、マークエッジ記録が多く用いられている。
【０００５】
記録波形列の最小反転間隔をＴminとし、最大反転間隔をＴmaxとするとき、線速方向に高密度記録を行うためには、最小反転間隔Ｔminは長い方が、即ち最小ランｄは大きい方が良く、またクロックの再生の面からは、最大反転間隔Ｔmaxは短い方が、即ち最大ランｋは小さい方が望ましい。またオーバーライト特性を考慮する場合にはＴmax/Ｔminは小さい方が望ましい。さらには、JitterやS/Nの点から検出窓幅Ｔw=m/nが大きいことが重要になるなど、メディアの条件と照らし合わせながら種々の変調方法が提案され、実用化されている。
【０００６】
ここで具体的に、光ディスク、磁気ディスク、または光磁気ディスク等において、提案されたり、あるいは実際に使用されている変調方式をあげてみる。CDやMDで用いられるEFM符号((2,10;8,17;1)とも表記される)やDVD（Digital Versatile Disc）で用いられる8-16符号((2,10;1,2;1)とも表記される)、そしてPD(120mm650MB容量)で用いられるRLL(2,7)((2,7;m,n;r)とも表記される)は、最小ランd=2のRLL符号である。また、MD−DATA２あるいはISO規格の3.5inchMO(640MB容量)で用いられるRLL(1,7)((1,7;2,3;r)とも表記される)は、最小ランｄ＝１のRLL符号である。この他、現在開発研究されている、記録密度の高い光ディスクや光磁気ディスク等の記録再生ディスク装置においては、最小マークの大きさや、変換効率のバランスの取れた、最小ランｄ＝１のRLL符号（Run Length Limited code）がよく用いられている。
【０００７】
可変長の RLL(1,7)符号の変調テーブルは、例えば以下のようなテーブルである。
＜表１＞
RLL(1,7) : (d,k;m,n;r) = (1,7;2,3;2)
データパターン    符号パターン
ｉ＝１  11              00x
10              010
01              10x
ｉ＝２  0011            000 00x
0010            000 010
0001            100 00x
0000            100 010      
【０００８】
ここで変調テーブル内の記号ｘは、次に続くチャネルビットが“０”であるときに“１”とされ、また次に続くチャネルビットが“１”であるときに“０”とされる。最大拘束長ｒは２である。
【０００９】
可変長RLL(1,7)のパラメータは(1,7;2,3,2)であり、記録波形列のビット間隔をＴとすると、(ｄ＋１)Ｔで表される最小反転間隔Ｔminは２(=1+1)Ｔとなる。データ列のビット間隔をＴdataとすると、この(m/n)×２で表される最小反転間隔Ｔminは1.33(=(2/3)×2)Ｔdataとなる。また(ｋ＋１)Ｔで表される最大反転間隔Ｔmaxは、Ｔmax = ８(=7+1)Ｔ(=(m/n)×８Ｔdata = (2/3)×８Ｔdata = 5.33Ｔdata) である。さらに検出窓幅Ｔwは(m/n)×Ｔdataで表され、その値は、Ｔw = 0.67(=2/3)Ｔdata となる。
【００１０】
ところで、表１のRLL(1,7)による変調を行ったチャネルビット列においては、発生頻度としてはＴminである２Ｔが一番多く、以下、３Ｔ，４Ｔ，５Ｔ，６Ｔ，…の順に多い。そして最小ラン（Ｔmin）である２Ｔが繰り返した場合、即ちエッジ情報が早い周期で多く発生することは、クロック再生には有利となる場合が多い。
【００１１】
ところが、例えば光ディスクの記録再生において、さらに記録線密度を高くしていった場合、最小ランは、エラーが発生しやすい部位となる。なぜなら、ディスク再生時において、最小ランの波形出力は、他のランよりも小さく、例えばデフォーカスやタンジェンシャル・チルト等による影響を受けやすいからである。またさらに、高記録線密度における、最小マークの連続した記録再生は、ノイズ等の外乱の影響も受けやすく、従ってデータ再生誤りを起こしやすくなる。この時のデータ再生誤りのパターンとしては、連続する最小マークの先頭のエッジから最後のエッジまでが、一斉にシフトして誤るという場合がある。即ち発生するビットエラー長は、最小ランの連続する区間の、先頭から最後まで伝搬することになる。従ってエラー伝搬は長くなってしまうという問題が現れる。
【００１２】
高線密度にデータを記録再生する場合の安定化のためには、最小ランの連続を制限することが効果的である。
【００１３】
一方、記録媒体へのデータの記録、あるいはデータの伝送の際には、記録媒体あるいは伝送路に適した符号化変調が行われるが、これら変調符号に低域成分が含まれていると、例えば、ディスク装置のサーボ制御におけるトラッキングエラーなどの、各種のエラー信号に変動が生じ易くなったり、あるいはジッターが発生し易くなったりする。従って変調符号は、低域成分がなるべく抑制されている方が望ましい。
【００１４】
低域成分を抑制する方法として、DSV(Digital Sum Value)制御がある。DSVとは、チャネルビット列をNRZI化（すなわちレベル符号化）して記録符号列とし、そのビット列（データのシンボル）の“１”を「＋１」、“０”を「−１」として、符号を加算していったときのその総和を意味する。DSVは記録符号列の低域成分の目安となる。DSVの正負のゆれの絶対値を小さくすること、すなわちDSV制御を行うことは、記録符号列の直流成分を除き、低域成分を抑制することになる。
【００１５】
前記表１に示した、可変長RLL(1,7)テーブルによる変調符号は、DSV制御が行われていない。このような場合のDSV制御は、変調後の符号化列（チャネルビット列）において、所定の間隔でDSV計算を行い、所定のDSV制御ビットを符号化列（チャネルビット列）内に挿入することで、実現される（例えば、特許文献１）。
【００１６】
チャネルビット列内に挿入するDSV制御ビット数は、最小ランｄによって決まる。ｄ＝１の時、最小ランを守るように、符号語内の任意の位置にDSV制御ビットを挿入する場合、必要なビット数は２(＝ｄ＋1)チャネルビットである。また最大ランを守るように、符号語内の任意の位置にDSV制御ビットを挿入する場合に必要となるビット数は４(＝2×(ｄ＋1))チャネルビットである。これらよりも少ないチャネルビットでDSV制御を行うと、挟まれる前後のパターンによって、DSV制御できない場合が発生する。
【００１７】
(d,k;m,n) = (1,7;2,3)である RLL(1,7)符号において、前記DSV制御ビットを、変換率と合わせて、データに換算すると、
４チャネルビット×２／３  ＝  ８／３  ＝  ２．６７データ相当（2.67 Ｔdata）
になる。
【００１８】
ところでDSV制御ビットは、基本的には冗長ビットである。従って符号変換の効率から考えれば、DSV制御ビットはなるべく少ないほうが良い。
【００１９】
またさらに、挿入されるDSV制御ビットによって、最小ランｄおよび最大ランｋは、変化しないほうが良い。（ｄ，ｋ）が変化すると、記録再生特性に影響を及ぼしてしまうからである。
【００２０】
ただし、実際のRLL符号においては、最小ランは記録再生特性への影響が大きいために、必ず守られる必要があるが、最大ランについては必ずしも守られてはいない。場合によっては最大ランを破るパターンを同期パターンに用いるフォーマットも存在する。例えば、DVD（Digital Versatile Disk）の8-16符号における最大ランは11Ｔだが、同期パターン部分において最大ランを超える14Ｔを与え、同期パターンの検出能力を上げている。
【００２１】
以上を踏まえて本発明者等は、(d,k)=(1,7)で、さらに高記録密度に対応した変調方式として、表２の1,7PP符号を先に提案した（例えば、特許文献２参照）。
＜表２＞
1,7PP : (d,k;m,n;r) = (1,7;2,3;4)
データパターン    符号パターン
ｉ＝1  11              *0*
10              001
01              010
ｉ＝2  0011            010 100
0010            010 000
0001            000 100
ｉ＝3  000011          000 100 100
000010          000 100 000
000001          010 100 100
000000          010 100 000
ｉ＝3  110111          001 000 000(next010)
ｉ＝4  00001000        000 100 100 100
00000000        010 100 100 100
if xx1 then *0* = 000
xx0 then *0* = 101
=============================
Sync & Termination
#01 001 000 000 001 000 000 001  (24 channel bits)
# = 0  not terminate case
# = 1  terminate case
Termination table
00              000
0000            010 100
110111    001 000 000(next010):
When next channel bits are '010',
convert '11 01 11' to '001 000 000'.
【００２２】
表２の変調テーブルは、変換パターンとして、それがないと変換処理ができない基礎パターン（（11）から（000000）までのデータパターンよりなる変換パターン）、それがなくても変換処理は可能であるが、それを行うことによって、より効果的な変換処理が実現する置換パターン（（110111），（00001000），（00000000）のデータパターンよりなる変換パターン）、および、データ列を任意の位置で終端させるための終端パターン（（00），（0000）のデータパターンよりなる変換パターン）を有している。
【００２３】
また、表２は、最小ランｄ＝１、最大ランｋ＝７で、基礎パターンの要素に不確定符号（＊で表される符号）を含んでいる。不確定符号は、直前および直後の符号語列の如何によらず、最小ランｄと最大ランｋを守るように、“０”か“１”に決定される。すなわち表２において、変換する２データパターンが（11）であったとき、その直前の符号語列（チャネルビット列）によって、“000”または“101”の符号パターンが選択され、そのいずれかに変換される。例えば、直前の符号語列の１チャネルビットが“１”である場合、最小ランｄを守るために、データパターン（11）は、符号パターン“000”に変換され、直前の符号語列の１チャネルビットが“０”である場合、最大ランｋが守られるように、データパターン（11）は、符号パターン“101”に変換される。
【００２４】
表２の変調テーブルの基礎パターンは可変長構造を有している。すなわち、拘束長ｉ＝１における基礎パターンは、必要数の４つ（2^m = 2^2 = 4）よりも少ない３つ（*0*，001，010の３つ）で構成されている。その結果、データ列を変換する際に、拘束長ｉ＝１だけでは変換出来ないデータ列が存在することになる。結局、表２において、全てのデータ列を変換するには（変調テーブルとして成り立つためには）、拘束長ｉ＝３までの基礎パターンを参照する必要がある。
【００２５】
また、表２の変調テーブルは、最小ランｄの連続を制限する置換パターンを持っているため、データパターンが（110111）である場合、さらに後ろに続く符号語列が参照され、それが“010”であるとき、この６データパターン符号パターン“001 000 000”に置き換えられる。また、このデータパターンは、後ろに続く符号語列が“010”以外である場合、２データ単位（（11），（01），（11））で符号パターンに変換されるので、符号語“*0* 010 *0*”に変換される。これによって、データを変換した符号語列は、最小ランの連続が制限され、最大でも６回までの最小ラン繰り返しとなる。
【００２６】
そして表２の変調テーブルは、最大拘束長ｒ＝４である。拘束長ｉ＝４の変換パターンは、最大ランｋ＝７を実現するための、置換パターン（最大ラン保証パターン）で構成されている。すなわち、データパターン（00001000）は、符号パターン“000 100 100 100”に変換され、データパターン（00000000）は、符号パターン“010 100 100 100”に変換されるように構成されている。そしてこの場合においても、最小ランｄ＝１は守られている。
【００２７】
さらに表２は、同期パターンを挟むために、データ列の任意の位置において終端させる場合、データ列が（00）または（0000）で終端位置となる際には、終端パターンが用いられる。挿入される同期パターンは、先頭の１符号語が終端パターン使用識別ビットとなっており、終端パターンが用いられた時は、直後の同期パターン列の先頭符号語が“１”となる。また終端パターンが用いられなかった時は、“０”となる。なお、表２における同期パターンは、上述の終端パターン使用識別ビットと、同期パターン検出のために、最大ランｋ＝７を超えるｋ＝８の符号パターンを２回繰り返し、合計24符号語で構成してある。
【００２８】
ところで表２の変換パターンは、データパターンの要素としての「１」の個数を２で割った時の余りと、変換される符号パターンの要素としての「１」の個数を２で割った時の余りが、どちらも１あるいは０で同一（対応するいずれの要素も「１」の個数が奇数または偶数）となるような変換規則を持っている。例えば、変換パターンのうちのデータパターン（000001）は、“010 100 100”の符号パターンに対応しているが、それぞれの要素としての「１」の個数は、データパターンでは１個、対応する符号パターンでは３個であり、どちらも２で割ったときの余りが１（奇数）で一致している。同様にして、変換パターンのうちのデータパターン（000000）は、“010 100 000”の符号パターンに対応しているが、それぞれ「１」の個数は、データパターンでは０個、対応する符号パターンでは２個であり、どちらも２で割ったときの余りが０（偶数）で一致している。
【００２９】
次に、DSV制御を行う方法について述べる。表１のRLL(1,7)符号のような、変調テーブルにDSV制御が行われていない場合における従来のDSV制御は、例えば、データ列を変調した後、変調後のチャネルビット列に、所定の間隔で、DSV制御ビットを少なくとも（ｄ＋１）ビットだけ付加することで行われた。表２のような変調テーブルにおいても、従来と同様にDSV制御を行うことが出来るが、表２における、データパターンと符号パターンの関係を生かして、さらに効率良くDSV制御を行うことができる。即ち、変調テーブルが、データパターンの要素としての「１」の個数と符号パターンの要素としての「１」の個数を２で割った時の余りが、どちらも１あるいは０で同一となるような変換規則を持っている時、前記のようにチャネルビット列内に、「反転」を表す“１”、あるいは「非反転」を表す“０”のDSV制御ビットを挿入することは、データビット列内に、「反転」するならば（１）の、「非反転」ならば（０）の、それぞれDSV制御ビットを挿入することと等価となる。
【００３０】
例えば表２において、データ変換する３ビットが（001）と続いたときに、その後ろにおいてDSV制御ビットを挾むものとすると、データは、（001−x）（xは１ビットで、「０」又は「１」）となる。ここでｘに「０」を与えれば、表２の変調テーブルで、
データパターン    符号パターン
0010              010 000
の変換が行われ、また、「１」を与えれば、
データパターン    符号パターン
0011              010 100
の変換が行われる。符号語列をNRZI化して、レベル符号列を生成すると、これらは
データパターン  符号パターン  レベル符号列
0010            010 000      011111
0011            010 100      011000
となり、レベル符号列の最後の３ビットが相互に反転している。このことは、DSV制御ビットｘの（１）と（０）を選択することによって、データ列内においても、DSV制御が行えることを意味する。
【００３１】
DSV制御による冗長度を考えると、データ列内の１ビットでDSV制御を行うということは、チャネルビット列で表現すれば、表２の変換率(m:n=2:3)より、1.5チャネルビットでDSV制御を行っていることに相当する。一方、表１のようなRLL(1,7)テーブルにおいてDSV制御を行うためには、チャネルビット列においてDSV制御を行う必要があるが、この時最小ランを守るためには、少なくとも２チャネルビットが必要であり、表２のDSV制御と比較すると、冗長度がより大きくなってしまう。換言すれば、表２のテーブル構造を持つ時、データ列内でDSV制御を行うことで、効率よくDSV制御を行うことができる。
【００３２】
以上に説明した(d,k)=(1,7)の最小ランと最大ランを持った、高記録密度に対応した表２の変調テーブルは、例えば高密度光ディスクシステムである、Blu-ray Disc ReWritable ver1.0（登録商標）におけるフォーマットとして採用されている。
【００３３】
そして、今後さらなる高記録密度に対して、具体的に例えば、高密度光ディスクに対するさらなる高密度規格に対して、変調方式においても、さらに安定したシステムが要求されている。
【００３４】
その際、既に商品化されているBlu-ray Disc ReWritable ver1.0に対し、従来の (1,7)PP符号と同様なパラメータであり、かつ同様な変調テーブルの構成で、より安定したシステムを実現する変調方式が実現すれば、従来の設計技術を流用することが出来るので、ハードウエア設計時の設計リスクを低減することができる。
【００３５】
【特許文献１】特開平6−197024号公報
【特許文献２】特開平11−346154号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３６】
ところで、新たな変換テーブルが開発された場合、その新たな変換テーブルで変換された符号を復調する新たな復調装置により、従来の変換テーブルで変換した符号を復調することができるように考慮することが多いが、逆に、新たな変換テーブルで変換された符号を、従来の変換テーブルで変換した符号を復調する従来の復調装置で復調することはできなかった。
【００３７】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、新たな変換テーブルで変換された符号を、従来の復調装置でも復調できるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００３８】
本発明の第１の側面は、基本データ長がｍビットのデータを、最小ランがｄ（ｄ＞０）、かつ最大ランがｋの、基本符号語長がｎビットの可変長符号(d,k;m,n)に変換する変調装置において、変換テーブルとして、基礎変換テーブルと置換変換テーブルをもっていることを特徴とし、前記置換変換テーブルが適用されるべき条件下において、さらに、データ列上、あるいは可変長符号列上から得た制御情報により、前記置換変換テーブルによる置換パターンの変換処理を行うか、又は行わずに前記基礎変換テーブルによる変換処理を代わりに行うかの制御をする変調装置である。
【００３９】
前記置換変換テーブルは、最小ランの連続を制限する変換テーブルとすることができる。
【００４０】
本発明の第１の側面はまた、基本データ長がｍビットのデータを、最小ランがｄ（ｄ＞０）、かつ最大ランがｋの、基本符号語長がｎビットの可変長符号(d,k;m,n)に変換する変調方法またはプログラムにおいて、変換テーブルとしての、基礎変換テーブルと置換変換テーブルのうち、前記置換変換テーブルが適用されるべき条件下において、さらに、データ列上、あるいは可変長符号列上から得た制御情報により、前記置換変換テーブルによる置換パターンの変換処理を行うか、又は行わずに前記基礎変換テーブルによる変換処理を代わりに行うかの制御をする変調方法またはプログラムである。
【００４１】
前記プログラムは記録媒体に記録することができる。
【００４２】
本発明の第２の側面は、基本データ長がｍビットのデータを、最小ランがｄ（ｄ＞０）、かつ最大ランがｋの、基本符号語長がｎビットの可変長符号(d,k;m,n)に変換する変調装置において、変換テーブルとして、基礎変換テーブルと置換変換テーブルをもっていることを特徴とし、前記置換変換テーブルが適用されるべき条件下において、さらに、ディスクから得られた情報により、前記置換変換テーブルによる置換パターンの変換処理を行うか、又は行わずに前記基礎変換テーブルによる変換処理を代わりに行うかの制御をする変調装置である。
【００４３】
前記置換変換テーブルは、最小ランの連続を制限する変換テーブルとすることができる。
【００４４】
前記ディスクから得られた情報は、前記ディスク上のヘッダ位置に記録されている所定のヘッダ情報とすることができる。
【００４５】
前記変調装置は、さらに外部からの情報により、最小ランの連続を制限する置換パターンの変換処理を適用するかしないかの制御を行うことができる。
【００４６】
本発明の第２の側面はまた、基本データ長がｍビットのデータを、最小ランがｄ（ｄ＞０）、かつ最大ランがｋの、基本符号語長がｎビットの可変長符号(d,k;m,n)に変換する変調方法またはプログラムにおいて、変換テーブルとしての、基礎変換テーブルと置換変換テーブルのうち、前記置換変換テーブルが適用されるべき条件下において、さらに、ディスクから得られた情報により、前記置換変換テーブルによる置換パターンの変換処理を行うか、又は行わずに前記基礎変換テーブルによる変換処理を代わりに行うかの制御をする変調方法またはプログラムである。
【００４７】
前記プログラムは記録媒体に記録することができる。
【００４８】
本発明の第３の側面は、第１のデータパターンと第１の符号パターンを対応付ける第１のテーブルに従って、入力されたデータの前記第１のデータパターンと一致する部分を、対応する前記第１の符号パターンに変換する第１の変換手段と、第２のデータパターンと第２の符号パターンを対応付ける第２のテーブルに従って、入力されたデータの前記第２のデータパターンと一致する部分を、対応する前記第２の符号パターンに変換する第２の変換手段と、前記第２のテーブルにより変換された前記第２の符号パターンの使用頻度に基づいて、前記第１の符号パターンまたは前記第２の符号パターンを選択する選択手段とを備える変調装置である。
【００４９】
前記使用頻度を検出し、前記第２の符号パターンの選択を制御する制御情報を生成する検出処理手段をさらに備え、前記選択手段は、前記制御情報に基づいて選択を行うことができる。
【００５０】
前記検出処理手段は、前記使用頻度が、あらかじめ定められた所定の回数を超えない時は前記第２の符号パターンの変換処理を許可し、所定の回数を超えた時は禁止する制御情報を生成することができる。
【００５１】
前記検出処理手段は、前記所定の回数を、誤り訂正が可能な範囲で制限するように設定することができる。
【００５２】
前記検出処理手段は、前記第２の符号パターンの、所定のECCブロック内における使用頻度を検出し、さらに、前記使用頻度が、前記所定のECCブロック内で誤り訂正が可能な範囲内の値に対応する、所定の基準値より大きくならないように制限することができる。
【００５３】
前記第１のテーブルは、再生互換をとる他のテーブルに対応するテーブルとすることができる。
【００５４】
前記再生互換をとる他のテーブルに対応するテーブルとしての前記第１のテーブルは、基礎変換テーブルを全て含んでいることができる。
【００５５】
前記再生互換をとる他のテーブルに対応するテーブルとしての前記第１のテーブルは、さらに置換変換テーブルを持っていることができる。
【００５６】
前記変調装置により変換された信号を記録媒体に記録することができる。
【００５７】
本発明の第３の側面はまた、第１のデータパターンと第１の符号パターンを対応付ける第１のテーブルに従って、入力されたデータの前記第１のデータパターンと一致する部分を、対応する前記第１の符号パターンに変換する第１の変換ステップと、第２のデータパターンと第２の符号パターンを対応付ける第２のテーブルに従って、入力されたデータの前記第２のデータパターンと一致する部分を、対応する前記第２の符号パターンに変換する第２の変換ステップと、前記第２のテーブルにより変換された前記第２の符号パターンの使用頻度に基づいて、前記第１の符号パターンまたは前記第２の符号パターンを選択する選択ステップとを備える変調方法またはプログラムである。
【００５８】
前記プログラムは記録媒体に記録することができる。
【００５９】
本発明の第１の側面においては、置換変換テーブルが適用されるべき条件下において、さらに、データ列上、あるいは可変長符号列上から得た制御情報により、置換変換テーブルによる置換パターンの変換処理を行うか、又は行わずに基礎変換テーブルによる変換処理を代わりに行うかが制御される。
【００６０】
本発明の第２の側面においては、基礎変換テーブルと置換変換テーブルのうち、置換変換テーブルが適用されるべき条件下において、さらに、ディスクから得られた情報により、置換変換テーブルによる置換パターンの変換処理を行うか、又は行わずに基礎変換テーブルによる変換処理を代わりに行うかが制御される。
【００６１】
本発明の第３の側面においては、第１のデータパターンと第１の符号パターンを対応付ける第１のテーブルに従って、入力されたデータの第１のデータパターンと一致する部分が、対応する第１の符号パターンに変換される。また第２のデータパターンと第２の符号パターンを対応付ける第２のテーブルに従って、入力されたデータの第２のデータパターンと一致する部分が、対応する第２の符号パターンに変換される。第２のテーブルにより変換された第２の符号パターンの使用頻度に基づいて、第１の符号パターンまたは第２の符号パターンが選択される。
【発明の効果】
【００６２】
本発明の側面によれば、他の装置に再生互換性を与えることができる。特に、改良された符号を、本来その符号を復調する機能を有しない、改良前の符号を復調する装置により復調させることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６３】
以下に本発明の実施の形態を説明するが、本発明の構成要件と、明細書または図面に記載の実施の形態との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、本発明をサポートする実施の形態が、明細書または図面に記載されていることを確認するためのものである。従って、明細書または図面中には記載されているが、本発明の構成要件に対応する実施の形態として、ここには記載されていない実施の形態があったとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、実施の形態が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。
【００６４】
本発明の第１の側面は、基本データ長がｍビットのデータを、最小ランがｄ（ｄ＞０）、かつ最大ランがｋの、基本符号語長がｎビットの可変長符号(d,k;m,n)に変換する変調装置において、変換テーブルとして、基礎変換テーブルと置換変換テーブルをもっていることを特徴とし、前記置換変換テーブルが適用されるべき条件下において、さらに、データ列上、あるいは可変長符号列上から得た制御情報により、前記置換変換テーブルによる置換パターンの変換処理を行うか、又は行わずに前記基礎変換テーブルによる変換処理を代わりに行うかの制御をする(例えば、図４のステップS8の処理を行う)変調装置（例えば、図３の変調装置１）である。
【００６５】
本発明の第１の側面はまた、基本データ長がｍビットのデータを、最小ランがｄ（ｄ＞０）、かつ最大ランがｋの、基本符号語長がｎビットの可変長符号(d,k;m,n)に変換する変調方法またはプログラムにおいて、変換テーブルとしての、基礎変換テーブルと置換変換テーブルのうち、前記置換変換テーブルが適用されるべき条件下において、さらに、データ列上、あるいは可変長符号列上から得た制御情報により、前記置換変換テーブルによる置換パターンの変換処理を行うか、又は行わずに前記基礎変換テーブルによる変換処理を代わりに行うかの制御をする(例えば、図４のステップS8の処理を行う)変調方法またはプログラム（例えば、図４の記録処理を行う変調方法またはプログラム）である。
【００６６】
本発明の第２の側面は、基本データ長がｍビットのデータを、最小ランがｄ（ｄ＞０）、かつ最大ランがｋの、基本符号語長がｎビットの可変長符号(d,k;m,n)に変換する変調装置において、変換テーブルとして、基礎変換テーブルと置換変換テーブルをもっていることを特徴とし、前記置換変換テーブルが適用されるべき条件下において、さらに、ディスクから得られた情報により、前記置換変換テーブルによる置換パターンの変換処理を行うか、又は行わずに前記基礎変換テーブルによる変換処理を代わりに行うかの制御をする(例えば、図４のステップS8の処理を行う)変調装置（例えば、図３の変調装置１）である。
【００６７】
本発明の第２の側面はまた、基本データ長がｍビットのデータを、最小ランがｄ（ｄ＞０）、かつ最大ランがｋの、基本符号語長がｎビットの可変長符号(d,k;m,n)に変換する変調方法またはプログラムにおいて、変換テーブルとしての、基礎変換テーブルと置換変換テーブルのうち、前記置換変換テーブルが適用されるべき条件下において、さらに、ディスクから得られた情報により、前記置換変換テーブルによる置換パターンの変換処理を行うか、又は行わずに前記基礎変換テーブルによる変換処理を代わりに行うかの制御をする(例えば、図４のステップS8の処理を行う)変調方法またはプログラム（例えば、図４の記録処理を行う変調方法またはプログラム）である。
【００６８】
本発明の第３の側面は、第１のデータパターンと第１の符号パターンを対応付ける第１のテーブルに従って、入力されたデータの前記第１のデータパターンと一致する部分を、対応する前記第１の符号パターンに変換する第１の変換手段（例えば、図３の変換テーブル122、最小ラン連続制限テーブル113A）と、第２のデータパターンと第２の符号パターンを対応付ける第２のテーブルに従って、入力されたデータの前記第２のデータパターンと一致する部分を、対応する前記第２の符号パターンに変換する第２の変換手段（例えば、図３の最小ラン連続制限テーブル113B、特定規則変換テーブル116）と、前記第２のテーブルにより変換された前記第２の符号パターンの使用頻度に基づいて、前記第１の符号パターンまたは前記第２の符号パターンを選択する選択手段（例えば、図３の変換パターン決定部53）とを備える変調装置（例えば、図３の変調装置１）である。
【００６９】
また本発明の第３の側面はまた、第１のデータパターンと第１の符号パターンを対応付ける第１のテーブルに従って、入力されたデータの前記第１のデータパターンと一致する部分を、対応する前記第１の符号パターンに変換する第１の変換ステップ（例えば、図４のステップS6、図６のステップS79）と、第２のデータパターンと第２の符号パターンを対応付ける第２のテーブルに従って、入力されたデータの前記第２のデータパターンと一致する部分を、対応する前記第２の符号パターンに変換する第２の変換ステップ（例えば、図４のステップS5、図６のステップS74）と、前記第２のテーブルにより変換された前記第２の符号パターンの使用頻度に基づいて、前記第１の符号パターンまたは前記第２の符号パターンを選択する選択ステップ（例えば、図４のステップS8）とを備える変調方法またプログラム（例えば、図４の記録処理を行う変調方法またはプログラム）である。
【００７０】
以下、本発明の実施の形態について説明する。以後、変換前のデータ列（データパターン）を（000011）のように（  ）で区切って表し、変換後のチャネルビット列（符号パターン）を“000 100 100”のように“  ”で区切って表す。また、本明細書において、最小ランｄ＝１、最大ランｋ＝７、かつ変換率(m:n)=(2:3)である可変長符号であり、さらに、最小ランの連続する回数を制限し、かつ、最小ラン及び最大ランを守りながら、効率の良いDSV制御ビットで、完全なDSV制御を行う変換テーブルを持つ符号を、1,7PP符号（PP : Parity-preserve Prohibit-repeated-minimum-transition-runlength）と呼ぶ。
【００７１】
以下の表３は、本発明の一実施の形態としての変調テーブルを表す。
【００７２】
＜表３＞
1,7PP-rmtr5_code. rev.11    RLL(1,7;2,3;5)
データパターン    符号パターン
ｉ＝１  11          *0*
10          001
01          010
ｉ＝２  0011        010 100
0010        010 000
0001        000 100
ｉ＝３  000011      000 100 100
000010      000 100 000
000001      010 100 100
000000      010 100 000
ｉ＝４  00001000    000 100 100 100
00000000    010 100 100 100
ｉ＝３  110111      001 000 000(next010)
ｉ＝４  01110111    (pre1)010 000 000 101(not010)
ｉ＝５  1001110111  $0$ 010 000 000 101(not010)
If xx1         then  *0* = 000
xx0         then  *0* = 101
If x10 or x01  then  $0$ = 000
x00         then  $0$ = 101
Sync & Termination
#01 010 000 000 010 000 000 010 yyy yyy  (30 cbits = SY_24 cbits + ID_6 cbits)
# = 0  not terminate case
# = 1  terminate case
Termination table
00          000
0000        010 100
【００７３】
表３の変換テーブルは、そのまま適用して符号語列を発生させた時、その符号語列は、最小ランｄ＝１、最大ランｋ＝７、FS（フレームシンク）の最大ランｋ＝８、そして最小ランの連続は、５回までに制限されたものとなる。
【００７４】
なお、符号パターン“001 000 000”(next010)は、符号パターン“001 000 000”の次の符号パターンが“010”である場合に変換が行われることを意味する。符号パターン”(pre1)010 000 000 101(not010)”の(pre1)は、直前の符号が“１”である場合に変換が行われることを意味し、(not010)は、直後の符号が“010”でない場合に変換が行われることを意味する。他の変換パターンにおいても同様である。
【００７５】
表３の変調テーブルは、表１あるいは表２の変調テーブルと同様に、データパターンと符号パターンとよりなる変換パターンで構成されている。変調装置が表３の変調テーブルに従って変調を行う場合、変調装置に入力されたデータ列が、表３に記述されているデータパターンと一致すれば、そのデータ列のデータパターンと一致する部分は、対応する(表３において右側に示される)符号パターンに変換され、符号語列として出力される。
【００７６】
表３の変調テーブルは1,7PP符号であり、さらに基本構成が表２と同様である。この表３の変調テーブルは、基礎変換テーブル、置換変換テーブル、および終端テーブルにより構成される。
【００７７】
基礎変換テーブルは、それがないと変換処理ができない変換パターン（基礎パターン）により構成され、置換変換テーブルは、それがなくても変換処理は可能であるが、それを行うことによって、より効果的な変換処理を実現する（最大ランを制限したり、最小ランの連続を制限する）ことができる変換パターン（置換パターン）により構成される。終端テーブルは、符号を任意の位置で終端させるための変換パターン（終端パターン）により構成される。
【００７８】
具体的には、表３に示される変調テーブルのうち、（11）から（000000）までのデータパターンからなる基礎データパターンと、それに対応する“*0*”から“010 100 000”までの符号パターンからなる基礎符号パターンを含む変換パターン（基礎パターン）により構成される部分が基礎変換テーブルとしての変調テーブルであり、（00001000），（00000000），（110111），(01110111),(1001110111)のデータパターンからなる置換データパターンと、それに対応する“000 100 100 100”，“010 100 100 100”，“001 000 000(next010)”，“(pre1)010 000 000 101(not010)”,“$0$ 010 000 000 101(not010)”の符号パターンからなる置換符号パターン（置換パターン）により構成される部分が置換変換テーブルとしての変調テーブルである。
【００７９】
置換変換テーブルのうち、（00001000），（00000000）のデータパターンからなる置換データパターンと、それに対応する“000 100 100 100”，“010 100 100 100”の符号パターンからなる置換符号パターンを含む部分は、最大ランを制限するための置換パターンのテーブルであり、（110111），(01110111),(1001110111)のデータパターンからなる置換データパターンと、それに対応する“001 000 000(next010)”，“(pre1)010 000 000 101(not010)”,“$0$ 010 000 000 101(not010)”の符号パターンからなる置換符号パターンにより構成される部分が最小ランの連続を制限する置換パターンのテーブルである。
【００８０】
以下においては、（11）から（00000000）までのデータパターンと、それに対応する“*0*”から“010 100 100 100”までの符号パターンをRLL変換パターンとも記述する。
【００８１】
これに対して、（110111），（01110111）,（1001110111）のデータパターンと、それに対応する“001 000 000”，“010 000 000 101”,“$0$ 010 000 000 101”の符号パターン（最小ランの連続を制限する置換パターン）を、狭義の置換パターンとも記述する。
【００８２】
また、（00），（0000）のデータパターンからなる終端データパターンと、それに対応する“000”，“010 100”の符号パターンからなる終端符号パターンを含む変換パターン（終端パターン）により構成される部分が終端テーブルとしての変調テーブルである。
【００８３】
データパターンと符号パターンの対応関係を記述するのが変調テーブルであり、以下においては、表３の一部のことも必要に応じて変調テーブルあるいは変換テーブルと記述する。
【００８４】
表３は、最小ランｄ＝１、最大ランｋ＝７で、基礎符号の要素に不確定符号(＊で表される符号)を持つ。不確定符号は、直前および直後の符号語列の如何によらず、最小ランｄと最大ランｋを守るように、“０”か“１”に決定される。即ち表３において、変換する２データが（11）であったとき、その直前の符号語列（チャネルビット列）によって、“000”または“101”が選択され、そのいずれかに変換される。例えば、直前の符号語列の１チャネルビットが“１”である場合、最小ランｄを守るために、２データ（11）は、符号語“000”に変換され、直前の符号語列の１チャネルビットが“０”である場合、最大ランｋが守られるように、２データ（11）は、符号語“101”に変換される。
【００８５】
表３の変換テーブルは可変長構造を有しているので、基礎パターンはｉ＝１からｉ＝３までを持つ。
【００８６】
また、表３の変換テーブルは、拘束長ｉ＝３において、最小ランｄの連続を制限する置換パターンを持っている。データパターンが（110111）である場合、さらに直後の符号語が参照される。後ろに続く符号語列が“010”の符号パターンと一致する時、この６データは、符号パターン“001 000 000”に置き換えられる。またこの６データは、直後の符号語列が符号パターン“010”と一致しない場合、分割された２データ単位（（11），（01），（11））で符号語に変換されるので、符号語“*0* 010 *0*”即ち符号語“*0* 010 101”に変換される。
【００８７】
表３の変換テーブルはさらに、拘束長ｉ＝５において、最小ランｄの連続を制限する置換パターンを別途持っている。データ列が（1001110111）である場合、後述の例外処理の場合（続く符号が“010”である場合）を除いて、このデータ列10ビットは、符号語“$0$ 010 000 000 101”に置き換えられる。
【００８８】
“＄”はRLL規則を守り、かつ、最小ランの連続を所定回数までに制限するための不確定符号である。具体的には、最小ランを守るために、直前の符号語列の１チャネルビットが“１”である場合に、符号語“$0$”は符号語“000”に変換され、最大ランを守るために、直前の符号語列の１チャネルビットが“０”である場合に、符号語“$0$”は符号語“101”に変換される。さらに、最小ランの連続を所定回数までに制限するために、直前の符号語列の３チャネルビットが“010”である場合に、符号語“$0$”は符号語“000”に変換される。
【００８９】
以上をまとめると、直前の符号語列の２チャネルビットが、“10”あるいは“01”である場合に、符号語“$0$”は符号語“000”に変換され、そうでない時、即ち“00”である場合に、符号語“$0$”は符号語“101”に変換されることになる。
【００９０】
なお、２チャネルビットのパターンとしては、４通りあるが、残る“11”は最小ランｄ＝１を満たしていないので、変換パターンとして利用されない。
【００９１】
また、例外処理とは、以下の通りである。即ち、データ列がデータパターン（1001110111）と一致する場合、さらに直後の符号語列が参照され、後ろに続く符号語列が“010”であった時、上述の様な符号語“$0$ 010 000 000 101”への一括した置き換え処理は行われずに、先頭の２ビット（10）のみが、符号語“001”に変換される。以下、同様に、（01），（110111）と区分（分割）して順次変換される。
【００９２】
そして、表３の変調テーブルは、拘束長ｉ＝４において最小ランｄの連続を制限する置換パターンを別途持っている。同期パターンが挿入された後の符号語列において、変換処理を行うデータ列が（01110111）である時、さらにその直前の符号語が“１”であり、かつ後ろに続く符号語列が“010”でなかった時、この８データは、符号語“010 000 000 101”に置き換えられる。またこのデータ列は、直前の符号語が“０”であるか、または直後の符号語列が“010”である場合、区分（分割）され、２データ（01）が符号語“010”に変換される。そして次の変換処理でデータ（110111）の変換処理が行われる。
【００９３】
以上、データを変換した符号語列は、最小ランの連続が制限され、最大でも５回までの最小ラン繰り返しとなる。
【００９４】
表３の変換テーブルは、拘束長ｉ＝４の変換パターンにおいて、最大ランｋ＝７を実現するための置換パターン（最大ラン保証パターン）を持っている。即ち、データパターン（00001000）は符号パターン“000 100 100 100”に変換され、データパターン（00000000）は符号パターン“010 100 100 100”に変換されるようになされている。なお、この場合にも最小ランｄ＝１は守られている。
【００９５】
さらに表３は、同期パターンを挟むために、データ列の任意の位置において終端させる場合、データ列が（00）または（0000）で終端位置となる場合には、終端パターンが用いられる。挿入される同期パターンは、先頭の１符号語が終端パターン使用識別ビットとなっており、終端パターンが用いられた時は、直後の同期パターン列の先頭符号語が“１”となり、終端パターンが用いられなかった時は“０”となる。なお、表３における同期パターンは、上述の終端パターン使用識別ビットと、同期信号検出のために最大ランｋ＝７を超えるｋ＝８の符号語（同期位置を特定するためのパターン）を持ち、さらに複数の同期パターンのいずれであるのかを識別する識別ビットとしての６符号語が与えられている。この６符号語は、RLL規則を守るように任意に選択することができる。以上より、例えば表３にあるように、同期パターンはｋ＝８を２回繰り返して、合計30符号語（チャネルビット）で構成されている。
【００９６】
ところで表３の変換パターンは、基本的にデータパターンの“１”の個数を２で割った時の余りと、対応する符号パターンの“１”の個数を２で割った時の余りが、どちらも１あるいは０で同一（対応するいずれのパターンも“１”の個数が奇数または偶数）となるような変換規則を持っている。例えば、変換パターンのうちのデータパターン（000001）は、“010 100 100”の符号パターンに対応しているが、それぞれのパターンの“１”の個数は、データパターンでは１個、対応する符号パターンでは３個であり、どちらも２で割ったときの余りが１（奇数）で一致している。同様にして、変換パターンのうちのデータパターン（000000）は、符号パターン“010 100 000”に対応しているが、それぞれ“１”の個数はデータパターンでは０個、対応する符号パターンでは２個であり、どちらも２で割ったときの余りが０（偶数）で一致している。即ち、これらのパターンは偶奇性が保存されている偶奇性保存パターンである。
【００９７】
データ列内において、冗長ビットとしてDSV制御ビットを１ビット挿入し、このDSV制御ビットが（１）である時、DSV制御ビット部分を含むデータ列をチャネルビット列に変換し、NRZI化して記録符号列を作成すると、“１”と“０”の極性が反転する。またDSV制御ビットが（０）である時、DSV制御ビット部分を含むデータ列をチャネルビット列に変換し、NRZI化して記録符号列を作成すると、極性は反転しない。従って、データ列内に冗長ビットとして挿入された１ビットによって、これをデータ変換しNRZI化した後の極性を変えることが出来るので、データ列内でDSV制御が出来ることになる。すなわち、表３は、データ列によって符号のDSVを制御することができる規則（基本規則）を持ったテーブルである。
【００９８】
一方、表３は、拘束長ｉ＝４において最小ランｄの連続を制限する置換パターンの変換が行われた場合は、８ビットのデータパターン（01110111）が12チャネルビットの符号パターン “010 000 000 101”に置き換えられる。これらのパターンは、データパターンの“１”の個数を２で割った時の余りと、符号パターンの“１”の個数を２で割った時の余りが０と１で一致していない偶奇性保存違反パターンである。したがって、この変調テーブルは、データ列によって符号のDSVを制御することが出来ない規則（特定規則）を一部に持ったテーブルである。
【００９９】
そこで表３は、DSV制御を行うことが出来ない拘束長ｉ＝４の最小ランｄの連続を制限する置換パターンの出現位置が、同期パターンの直後に限定されるようにしてある。そして、同期パターンは30符号語であり、偶奇性保存違反パターン“010 000 000 101”は12チャネルビットであるので、合計のチャネルビット数は42となる。42チャネルビットは、変換率（ｍ／ｎ）でデータビットに換算すると28ビットとなる（42×（変換率）＝ 42×２/３＝28）。そこで、データ列内で28データおき以上の間隔で１ビットのDSV制御ビットが挿入される（DSV区間が28ビット以上とされる）。これにより、偶奇性保存違反パターンによる影響を避けることができる。よって表３においては、28データ＋１DSV制御ビットが、偶奇性保存違反パターンによる影響がない最小値である。DSV区間をこれ以上の間隔（例えば、45＋１DSV）とすれば、DSV制御は通常通り行うことができる。
【０１００】
本実施の形態は、再生互換を考慮した変調装置を与えるが、再生互換をとるテーブルを、表２の変調テーブルとし、性能を向上させた新規テーブルを、表３の変調テーブルとする。表２と表３を比較して明らかなように、両者の異なる部分、即ち、表３によって追加された部分は、以下の通りである。
【０１０１】
＜表４＞
データパターン    符号パターン
ｉ＝4  01110111      (pre1)010 000 000 101(not010)
ｉ＝5  1001110111          $0$ 010 000 000 101(not010)
【０１０２】
そこで、表４の変換処理が置換処理であることより、この置換処理を行うか行わないかを個別に制御することで、表３による符号語列でありながら、従来1,7PP符号（表２）による復調装置（デコーダ）での復調が可能となるように考慮することができる。
【０１０３】
次に、図を参照して、本発明に係る変調装置の実施の形態を図面を参照しながら説明する。この実施の形態では、データ列が表３に従って、可変長符号(d,k;m,n;r)=(1,7;2,3;5)に変換される。
【０１０４】
図１は本発明の変調装置の実施の形態の原理的構成を表している。変調装置１は、符号化装置11と、記録媒体13に符号列を記録する記録部12により構成されている。符号化装置11は、DSV制御ビット挿入部21、変調部22、同期パターン挿入部23、NRZI化部24により構成されている。変調部22は、RLL変換パターン処理部51、置換パターン処理部52、変換パターン決定部53、および置換パターン処理制御部54により構成されている。
【０１０５】
RLL変換パターン処理部51はRLL変換パターンのテーブル（第１のテーブル）を有し、置換パターン処理部52は置換パターンのテーブル（第２のテーブル）を有する。RLL変換パターン処理部51は、DSV制御ビット挿入部21からの入力データから、RLL規則を守った符号語列（RLL変換パターン処理情報）を発生する。置換パターン処理部52は、入力データから、最小ランの連続を制限するパターンに従った符号語列（置換パターン処理情報）を発生する。なお、表３の各変換パターンは、偶奇性保存パターンはもとより、偶奇性保存違反パターンも、同期パターンが挿入されるDSV区間と挿入されないDSV区間のいずれの区間においても使用可能とされている。即ち、使用位置は制限されない。置換パターン処理制御部54は、置換パターン処理部52が出力する所定の置換パターンに関する情報を用いて、置換パターン処理制御情報を生成する。変換パターン決定部53は、RLL変換パターン処理情報、置換パターン処理情報、そして置換パターン処理制御情報を用いて、変換パターンを決定し、符号語列を出力する。
【０１０６】
RLL変換パターン処理部51は、以下の変換を行う。即ち、RLL変換パターン処理部51は、再生互換をとる他のテーブル（表２のテーブル）に対応するテーブルとしての表３のテーブルのうちの、以下の表５のテーブルを有する。
＜表５＞
データパターン  符号パターン
ｉ＝１  11              *0*
10              001
01              010
ｉ＝2   0011            010 100
0010            010 000
0001            000 100
ｉ＝3   000011          000 100 100
000010          000 100 000
000001          010 100 100
000000          010 100 000
ｉ＝4   00001000        000 100 100 100
00000000        010 100 100 100
【０１０７】
置換パターン処理部52は、以下の表６の変換を行う。
＜表６＞
データパターン  符号パターン
ｉ＝3  110111          001 000 000(next010)
ｉ＝4  01110111  (pre1)010 000 000 101(not010)
ｉ＝5  1001110111      $0$ 010 000 000 101(not010)
【０１０８】
置換パターン処理部52が置換パターン処理制御部54へ情報を送るのは、表４の変換制御対象パターンの変換を行ったときである。
【０１０９】
変換パターン決定部53は、RLL変換パターン処理情報、置換パターン処理情報、および置換パターン処理制御情報を用いて、変換パターンを決定し、同期パターン挿入部23に出力する。置換パターン処理制御情報は、上述した２通りの置換パターンの置換許可フラグである。置換許可フラグがonであれば、所定の置換パターンがあった時、変換パターン決定部53においてその置換パターンによる処理が選択される。一方、置換許可フラグがoffであれば、置換パターンがあったとしても、変換パターン決定部53において、その置換パターンによる処理は選択されない。
【０１１０】
同期パターン挿入部23は入力された符号列に同期パターンを挿入し、NRZI化部24に出力する。NRZI化部24は同期パターンが挿入された符号列をNRZI化する。記録部12はNRZI化された符号列を、光ディスクあるいは光磁気ディスクなどよりなる記録媒体13に記録する。
【０１１１】
図２は、変調装置１の実施の形態の構成を示すブロック図である。図１に示される構成の他、直前符号検出部81と総合検出部82を有する検出部61が設けられている。また、DSV制御ビット挿入部21は、入力されたデータにDSV制御ビットを加算する加算器41を有している。
【０１１２】
加算器41は、入力されたデータ列に、DSV制御ビットを所定の間隔で挿入する。DSV制御ビットの含まれた入力データ列は、RLL変換パターン処理部51と置換パターン処理部52へ送られる。RLL変換パターン処理部51は、表３の基礎パターン部分と、最小ランｋ＝７を実現するための置換パターンを有しており（RLL変換パターンを有しており）、RLL規則を守るように変換パターン処理を行い、その処理情報を変換パターン決定部53へ供給する。この変換パターン処理には、直前符号検出部81からの情報が用いられる。またRLL変換パターン処理部51は、同期パターンを挿入するための終端テーブルを持っており、所定の位置で終端させるように、必要に応じて終端テーブルを用いる。終端テーブルが用いられた際には、その情報が同期パターン内に与えられる。
【０１１３】
置換パターン処理部52は、表３の最小ランｄの連続を制限する置換パターンを含んでおり、所望の最小ランの連続回数までに制限するように処理を行い、その処理情報を変換パターン決定部53へ供給する。この処理には、直前符号検出部81からの情報と、さらに総合検出部82からの情報が用られる。置換パターン処理制御部54は、表４の変換制御対象パターンに関して制御処理を行っており、変換制御対象パターンによる変換処理を行うか、行わないかの制御を行う。例えば、所定の条件下では、変換制御対象パターンによる変換処理が禁止される。置換パターン処理情報は、２つの変換制御対象パターンのそれぞれに対して出力される。
【０１１４】
変換パターン決定部53は、RLL変換パターン処理部51からの情報と、置換パターン処理部52からの情報、そして置換パターン処理制御部54からの情報により、最終的に確定した変換パターンを選び出し、その符号語列を出力する。例えば、置換パターン処理制御情報により、変換処理が禁止された置換パターンは、変換パターンとして選択されない。符号語列には、同期パターン挿入部23により所定の間隔、所定の位置で同期パターンが挿入される。同期パターンの決定には、必要に応じて、RLL変換パターン処理部51から出力された終端テーブル処理情報が用いられる。そして同期パターン挿入部23の出力は、NRZI化部24において、NRZI化され、記録符号列（あるいは伝送路に出力する場合は伝送符号列）として出力される。この出力は、記録部12により記録媒体13に記録されるか、あるいは所定の伝送路に伝送される。
【０１１５】
図２においてさらに、直前符号検出部81は、変換パターン決定部53が出力する最終的に確定した変換パターン、および同期パターン挿入部23の出力から、RLLを保証するために必要な情報を生成し、RLL変換パターン処理部51及び置換パターン処理部52へ供給する。
【０１１６】
総合検出部82は、変換パターン決定部53が出力する最終的に確定した変換パターン、および同期パターン挿入部23が出力する同期パターンから、最小ランの連続制限回数を保証するために必要な情報を生成し、置換パターン処理部52へ供給する。
【０１１７】
置換パターン処理制御部54はこのほか、図示していないが、クリア信号が入力されており、例えば、クリア信号によって、必要に応じて所定の間隔で内部情報及び出力をクリアさせることができる。また、制御信号が入力されており、例えば、制御信号によって、必要に応じて処理制御を切り替えることができる。
【０１１８】
また各部の動作のタイミングは、図示しないタイミング管理部から供給される、タイミング信号に同期して管理されている。
【０１１９】
図３は、符号化装置11のより詳細な構成を示すブロック図である。DSV制御ビット挿入部21は、加算器41の他、シフトレジスタ42を有している。RLL変換パターン処理部51は、変換パターン検出部121、変換テーブル122(122A乃至122D)、セレクタ123、および不確定ビット決定部124を有している。置換パターン処理部52は、最小ラン連続制限パターン検出予想部111、最小ラン連続制限パターン検出部112、最小ラン連続制限テーブル113(113A,113B)、不確定ビット決定部114、特定規則変換パターン検出部115、および特定規則変換テーブル116により構成されている。
【０１２０】
入力されたデータ列には、加算器41によりDSV制御ビットが所定の間隔で挿入される。DSV制御ビットの含まれた入力データ列は、シフトレジスタ42により１データずつシフトされるが、処理は２データ単位で行われる。変換パターン検出部121、最小ラン連続制限パターン検出部112、最小ラン連続制限パターン検出予想部111、そして、特定規則変換パターン検出部115のそれぞれに対して、各部がその処理を行うのに必要な２データ単位のデータ列が供給される。
【０１２１】
表３を適用した場合においては、各部がその処理を行うのに必要な参照データ数の最大ビット数は、１５データとなっている。
【０１２２】
変換パターン検出部121は、データ列より、RLL規則を守る変換パターンの検出を行い、その結果情報を変換パターン決定部53へ出力するとともに、各変換テーブル122A乃至122Dへも出力する。ここで変換テーブル122A内にある不確定ビットについては、セレクタ123と不確定ビット決定部124によって不確定ビットが決定され、出力する。各変換テーブル122A乃至122Dは、検出した変換パターン（変換チャネルビット列）を、変換パターン決定部53に供給する。また変換パターン検出部121は、必要に応じて不確定パターン識別情報を出力する。
【０１２３】
最小ラン連続制限パターン検出部112は、データ列内において、最小ランの連続回数を制限するための変換パターンを検出した時、その情報を最小ラン連続制限パターン検出情報として、変換パターン決定部53へ出力するとともに、各最小ラン連続制限テーブル113A,113Bへも出力する。ここで最小ラン連続制限テーブル113B内にある不確定ビットについては、不確定ビット決定部114によって不確定ビットが決定され、出力する。各最小ラン連続制限テーブル113A,113Bは、検出した変換パターン（変換チャネルビット列）を、変換パターン決定部53に供給する。最小ラン連続制限パターン検出情報はこのほか、置換パターン処理制御部54へも出力される。
【０１２４】
最小ラン連続制限パターン検出予想部111は、データ列の先頭では無い所定位置において、最小ランの連続回数を制限するための変換パターンのうち、所定の変換パターンを検出した時、その情報を変換パターン決定部53へ出力し、さらに置換パターン処理制御部54へも出力する。
【０１２５】
特定規則変換パターン検出部115は、表３における、最小ランｄの連続を制限する置換パターンのうち、データ列内でDSV制御を行うことの出来ない特定規則を持った置換パターンを有しており、その変換パターンを検出した時、その情報を特定規則変換パターン検出情報として、変換パターン決定部53へ出力するとともに、特定規則変換テーブル116へも出力する。特定規則変換テーブル116は、検出した変換パターン（変換チャネルビット列）を、変換パターン決定部53に供給する。特定規則変換パターン検出情報はこのほか、置換パターン処理制御部54へも出力される。特定規則変換パターンの検出には必要に応じて、直前に挿入された同期パターンの情報が用いられる。
【０１２６】
置換パターン処理制御部54は、表４のテーブルにおける変換パターンに関して制御処理を行っており、最小ラン連続制限パターン検出部112、最小ラン連続制限パターン検出予想部111、そして、特定規則変換パターン検出部115からの情報にもとづき、表４のテーブルにおける変換パターンの変換処理を行うか、行わないかの制御を行う。所定の条件下では、表４のテーブルにおける変換パターンの変換処理が禁止される。置換パターン処理制御情報は、表４の各変換パターンに対して出力される。
【０１２７】
変換パターン決定部53は、変換パターン検出部121、最小ラン連続制限パターン検出部112、最小ラン連続制限パターン検出予想部111、特定規則変換パターン検出部115、そして、置換パターン処理制御部54からの情報を用いて、各変換テーブル122A乃至122D、最小ラン連続制限テーブル113A,113B、特定規則変換テーブル116からのチャネルビット列出力より、変換パターンを決定して出力する。置換パターン処理制御情報により、変換処理が禁止された置換パターンは選択されない。
【０１２８】
同期パターン挿入部23は、決定された変換パターン列に対して、所定の間隔、所定の位置で同期パターンを挿入し、出力する。同期パターンの決定には、必要に応じて、変換パターン検出部121にて発生し、変換パターン決定部53を通して得られた、終端テーブル処理に関する情報が用いられる。
【０１２９】
NRZI化部24は、同期パターン挿入後のチャネルビット列をNRZI化し、記録符号列（あるいは伝送路に出力する場合は伝送符号列）として出力する。記録媒体13には、この記録符号列が記録される。あるいは所定の伝送路には、この伝送符号列が伝送される。
【０１３０】
図３においてさらに、直前符号検出部81は、変換パターン決定部53および同期パターン挿入部23の出力に基づいて、RLLを保証するために必要な情報を生成し、不確定ビット決定部114と不確定ビット決定部124へ供給する。
【０１３１】
総合検出部82は、変換パターン決定部53と同期パターン挿入部23の出力に基づいて、最小ランの連続制限回数を保証するために必要な情報を生成し、不確定ビット決定部114へ供給するとともに、別途特定規則変換パターン検出部115へも供給する。
【０１３２】
また各部の動作のタイミングは、図示しないタイミング管理部から供給される、タイミング信号に同期して管理されている。
【０１３３】
次に、図４のフローチャートを参照して、図１乃至図３の変調装置１の記録方法（変調方法）について説明する。ステップS1において、DSV制御ビット挿入部21の加算器41は、入力されたデータ列に対してDSV制御ビットを付加する。
【０１３４】
ステップS2においてシフトレジスタ42は、加算器41より供給されたDSV制御ビットが付加されたデータ列を２ビット単位で保持する。ステップS3で最小ラン連続制限パターン検出予想部111により予想処理が、ステップS4で最小ラン連続制限パターン検出部112と最少ラン連続制限テーブル113により最小ラン連続制限パターン検出処理が、ステップS5で特定規則変換パターン検出部115と特定規則変換テーブル116により特定規則変換パターン検出処理が、そして、ステップS6でRLL変換パターン処理部51（変換パターン検出部121と変換テーブル122）により変換パターン検出処理が、それぞれ実行される。
【０１３５】
なお、実際には、これらのステップS3乃至ステップS6の処理はそれぞれ並列して実行される。
【０１３６】
ステップS3の予想処理の詳細は図５のフローチャートを参照して後述するが、これにより、データに変換パターン（110111）が途中（５ビット目）から含まれており、かつ、次のチャネルビットが“010”である場合には予想フラグ(D5)がonされ、変換パターン（110111）が途中（３ビット目）から含まれており、かつ、次のチャネルビットが“010”である場合には予想フラグ(D3)がonされる。そして、それ以外の場合には、予想フラグがoffされる。
【０１３７】
これに対して、ステップS4の最小ラン連続制限パターン検出処理の詳細は図６のフローチャートを参照して後述するが、これによりデータが変換パターン（1001110111）である場合には、最小ラン連続制限パターン検出フラグ（10data）がonとされ、10データを15チャネルビットに変換する処理が実行される。また、データが変換パターン（110111）であり、次のチャネルビットが“010”である場合には、最小ラン連続制限パターン検出フラグ（6data）がonとされる。そして、それ以外の場合には、最小ラン連続制限データ検出フラグがoffとされる。
【０１３８】
ステップS5の特定規則変換パターン検出処理の詳細は、図８のフローチャートを参照して後述するが、これにより、データがデータパターン(01110111)と一致し、かつ最小ラン連続制限総合フラグ（２）がonである場合には、特定規則変換パターン検出フラグがonとされ、８データが12チャネルビットに変換される。そして、それ以外の場合には特定規則変換パターン検出フラグがoffとされる。
【０１３９】
ステップS6の変換パターン検出処理の詳細は図９のフローチャートを参照して後述するが、これにより、８データを12チャネルビットに変換する処理、６データを９チャネルビットに変換する処理、４データを６チャネルビットに変換する処理、または２データを３チャネルビットに変換する処理が実行される。
【０１４０】
図４に戻って、次に、ステップS7において、置換パターン処理制御部54により置換パターン処理制御が実行される。この処理の詳細は、図13を参照して後述するが、これにより最少ラン連続制限パターン検出フラグ(10data)がonであり、かつ予想フラグ(D5)がoffである状態の回数が、予め設定されている所定の基準値以上となったとき、置換パターン制御フラグ(1)がoffとされる。置換パターン制御フラグ(1)がoffとなったとき、10データの最少ラン連続制限パターン（表４のデータパターン(1001110111)）の変換が禁止される。また、特定規則変換パターン検出フラグがonであり、かつ予想フラグ（D3）がoffである状態の回数が、予め設定されている所定の基準値以上となったとき、置換パターン制御フラグ(2)がoffとされる。置換パターン制御フラグ(2)がoffとなったとき、８データの最少ラン連続制限パターン（表４の偶奇性保存違反データパターン(01110111)）の変換が禁止される。
【０１４１】
ステップS8において、変換パターン決定部53は変換パターン決定処理を実行する。この変換パターン決定処理の詳細は図14のフローチャートを参照して後述するが、これによりRLL変換パターン処理部51の変換テーブル122により変換された符号パターン、最小ラン連続制限テーブル113により変換された符号パターン、または特定規則変換テーブル116により変換された符号パターンのいずれかが選択され、出力される。
【０１４２】
ステップS9において、同期パターン挿入部23は、変換パターン決定部53より入力された、変換パターンが最終的に確定された符号列に対して同期パターンを挿入する。ステップS10において、NRZI化部24は、同期パターン挿入部23より供給された同期パターンが挿入されている符号列をNRZI化する。ステップS11において、記録部12は、NRZI化部24によりNRZI化された記録符号列を記録媒体13に記録する。
【０１４３】
次に、図５のフローチャートを参照して、図４のステップS3における予想処理の詳細について説明する。
【０１４４】
ステップS51において、最小ラン連続制限パターン検出予想部111は、予想フラグをクリアする。即ち、後述するステップS54,S57で出力される予想フラグ(D5),(D3)がクリアされる。ステップS52において、最小ラン連続制限パターン検出予想部111は、シフトレジスタ42より供給されたデータがデータパターン（xxxx110111）と一致するかを判定する。入力されたデータがデータパターン（xxxx110111）と一致する（データがデータパターン（110111）と５ビット目から一致する）場合には、ステップS53において、最小ラン連続制限パターン検出予想部111は、次のチャネルビットが“010”かを判定する。次のチャネルビットが“010”である場合には、ステップS54において、最小ラン連続制限パターン検出予想部111は、予想フラグ(D5)onを最小ラン連続制限パターン検出予想情報として変換パターン決定部53と置換パターン処理制御部54に出力する。このフラグは後述する図13のステップS333と図14のステップS362で利用される。
【０１４５】
ステップS52において、データがデータパターン（xxxx110111）と一致しないと判定された場合、ステップS55において、最小ラン連続制限パターン検出予想部111は、データがデータパターン（xx110111）と一致するかを判定する。入力されたデータがデータパターン（xx110111）と一致する（データがデータパターン（110111）と３ビット目から一致する）場合には、ステップS56において、最小ラン連続制限パターン検出予想部111は、次のチャネルビットが“010”かを判定する。次のチャネルビットが“010”である場合には、ステップS57において、最小ラン連続制限パターン検出予想部111は、予想フラグ(D3)onを最小ラン連続制限パターン検出予想情報として変換パターン決定部53と置換パターン処理制御部54に出力する。このフラグは後述する図13のステップS339と図14のステップS368で利用される。
【０１４６】
ステップS53において、次のチャネルビットが“010”ではないと判定された場合（“000”,“101”、または“001”である場合）、ステップS55において、データがデータパターン（xx110111）と一致しないと判定された場合、またはステップS56において、次のチャネルビットが“010”ではないと判定された場合（“000”,“101”、または“001”である場合）、ステップS58において、最小ラン連続制限パターン検出予想部111は、予想フラグoffを出力する。この予想フラグoffは、ステップS54で生成される予想フラグ（D5）のoffを意味するとともに、ステップS57で生成される予想フラグ（D3）のoffをも意味する。
【０１４７】
次に、図６のフローチャートを参照して、図４のステップS4の最小ラン連続制限パターン検出処理について説明する。
【０１４８】
ステップS71において、最小ラン連続制限パターン検出部112は、検出フラグをクリアする。即ち、後述するステップS73,S78で出力される最小ラン連続制限パターン検出フラグ(10data),(6data)がクリアされる。ステップS72において、最小ラン連続制限パターン検出部112は、シフトレジスタ42より供給されたデータがデータパターン（1001110111）と一致するかを判定する。入力されたデータがデータパターン（1001110111）と一致する場合には、ステップS73において、最小ラン連続制限パターン検出部112は、最小ラン連続制限パターン検出フラグ（10data）onを最小ラン連続制限パターン検出情報として、変換パターン決定部53と最小ラン連続制限テーブル113A，113Bの他、置換パターン処理制御部54に出力する。このフラグは後述する図13のステップS332と図14のステップS361で利用される。
【０１４９】
ステップS74において、最小ラン連続制限テーブル113Bは、10データ／15チャネルビット処理を実行する。この処理の詳細は図７に示されている。
【０１５０】
図７のステップS91において、最小ラン連続制限テーブル113Bは符号パターン“$0$ 010 000 000 101”を不確定ビット決定部114に出力する。ステップS92において、不確定ビット決定部114は、直前符号フラグはonかを判定する。直前符号フラグは、直前符号検出部81が出力するフラグであり、直前の符号語列の１チャネルビットが“１”のときonとされる（その詳細は、図11を参照して後述する）。
【０１５１】
ステップS92において、直前符号フラグがonであると判定された場合（直前の符号が“１”である場合）、ステップS96において、不確定ビット決定部114は、ステップS91で出力された不確定符号を含む符号語“$0$”を“000”に設定し、ステップS97において“000 010 000 000 101”を出力する。
【０１５２】
ステップS92において、直前符号フラグがonではない（offである）と判定された場合（直前の符号が“０”である場合）、ステップS93において、不確定ビット決定部114は、最小ラン連続制限総合フラグ(1)がonかを判定する。この最小ラン連続制限総合フラグ(1)は、総合検出部82により検出されるフラグであり、直前符号語列の３チャネルビットが“010”のときonとされる（その詳細は、図12を参照して後述する）。
【０１５３】
ステップS93において最小ラン連続制限総合フラグ(1)がonであると判定された場合（直前の符号が“010”である場合）には、ステップS96において、不確定ビット決定部114は、直前符号フラグがonである場合と同様に、“$0$”に“000”を設定し、ステップS97においてチャネルビット列“000 010 000 000 101”を出力する。この置換パターン（チャネルビット列）は図14のステップS364で選択、出力される。
【０１５４】
ステップS93において、最小ラン連続制限総合フラグ(1)がonではない（offである）と判定された場合（直前の符号が“010”ではない場合）、ステップS94において、不確定ビット決定部114は、符号語“$0$”に“101”を設定し、ステップS95においてチャネルビット列“101 010 000 000 101”を出力する。この置換パターン（チャネルビット列）は図14のステップS364で選択、出力される。
【０１５５】
図６に戻って、ステップS72において、データがデータパターン（1001110111）と一致しないと判定された場合、ステップS75において、最小ラン連続制限パターン検出部112は、データがデータパターン（110111）と一致するかを判定する。データがデータパターン（110111）と一致する場合には、ステップS76において、最小ラン連続制限パターン検出部112は、次の３チャネルビットが“010”かを判定する。次の３チャネルビットが“010”である場合には、ステップS78において、最小ラン連続制限パターン検出部112は、最小ラン連続データ検出フラグ（６data）onを出力する。このフラグは図14のステップS365で利用される。ステップS79において、最小ラン連続制限テーブル113Aは、置換パターン“001 000 000”を変換パターン決定部53に出力する。この置換パターン（チャネルビット列）は図14のステップS366で選択、出力される。
【０１５６】
ステップS75において、入力されたデータがデータパターン（110111）と一致しないと判定された場合、並びにステップS76において、次の３チャネルビットが“010”ではないと判定された場合には、ステップS77において、最小ラン連続制限パターン検出部112は、最小ラン連続制限データ検出フラグoffを変換パターン決定部53に出力する。この最小ラン連続制限データ検出フラグのoffは、最小ラン連続制限パターン検出フラグ（10data）がoffであることを意味するとともに、最小ラン連続制限パターン検出フラグ（6data）がoffであることを意味する。
【０１５７】
次に図８のフローチャートを参照して、図４のステップS5における特定規則変換パターン検出処理について説明する。
【０１５８】
ステップS151において、特定規則変換パターン検出部115は、データがデータパターン(01110111)と一致するかを判定する。データがデータパターン(01110111)と一致する場合、ステップS152において、特定規則変換パターン検出部115は、最小ラン連続制限総合フラグ(2)がonかを判定する。最小ラン連続制限総合フラグ(2)がonである場合（図12を参照して後述するように、直前の符号語列の１チャネルビットが“１”である場合）、ステップS153で特定規則変換パターン検出部115は、特定規則変換パターン検出フラグonを出力する。このフラグは図13のステップS338と図14のステップS367で利用される。ステップS154において、特定規則変換テーブル116は、８データを12チャネルビットに変換する。具体的には、データパターン(01110111)が符号パターン“010 000 000 101”に一括して変換される。このチャネルビット列は図8のステップS370で選択、出力される。
【０１５９】
ステップS151において、データがデータパターン(01110111)と一致しないと判定された場合、並びにステップS152において、最小ラン連続制限総合フラグ(2)がonではない（offである）と判定された場合（直前の符号語列の１チャネルビットが“０”である場合）、ステップS155において、特定規則変換パターン検出部115は特定規則変換パターン検出フラグoffを出力する。
【０１６０】
次に、図９のフローチャートを参照して、図４のステップS6における変換パターン検出処理の詳細について説明する。
【０１６１】
ステップS211において、変換パターン検出部121は、シフトレジスタ42より入力されたデータがデータパターン（00001000），（00000000）と一致するかを判定する。入力されたデータがデータパターン（00001000）または（00000000）と一致する場合には、ステップS212において、変換パターン検出部121は、８データ／12チャネルビットの変換パターン決定情報を出力する。この情報は、変換パターン決定部53と変換テーブル122A乃至122Dに供給される。ステップS213において、変換テーブル122Dは、８データを12チャネルビットに変換する。そして、12チャネルビットは変換パターン決定部53に供給される。即ち、入力されたデータがデータパターン（00001000）または（00000000）と一致する場合には、それぞれ符号列“000 100 100 100”または“010 100 100 100”が出力される。ステップS212で出力された情報は後述する図14のステップS371で利用され、ステップS213で変換された符号列はステップS372で選択、出力される。
【０１６２】
ステップS211において、入力されたデータがデータパターン（00001000），（00000000）と一致しないと判定された場合、ステップS214において、変換パターン検出部121は、入力されたデータがデータパターン（000011），（000010），（000001），（000000）と一致するかを判定する。入力されたデータがこの４つのいずれかと一致する場合には、ステップS215において変換パターン検出部121は、６データ／９ャネルビット決定情報を変換パターン決定部53と変換テーブル122A乃至122Dに出力する。ステップS216において、変換テーブル122Cは、６データを９チャネルビットに変換し、変換パターン決定部53に出力する。即ち、入力されたデータがデータパターン（000011），（000010），（000001），（000000）のいずれかである場合には、符号列“000 100 100”，“000 100 000”，“010 100 100”，“010 100 000”がそれぞれ出力される。ステップS215で出力された情報は図14のステップS373で利用され、ステップS216で変換された符号列はステップS374で選択、出力される。
【０１６３】
ステップS214において、入力されたデータがデータパターン（000011），（000010），（000001），（000000）のいずれとも一致しないと判定された場合には、ステップS217において変換パターン検出部121は、入力されたデータがデータパターン（0011），（0010），（0001）と一致するかを判定する。入力されたデータがこの３つのデータパターンのいずれかと一致する場合には、ステップS218において変換パターン検出部121は、４データ／６チャネルビットの変換パターン決定情報を変換パターン決定部53と変換テーブル122A乃至122Dに出力する。ステップS219において変換テーブル122Bは、４データを６チャネルビットに変換し、変換パターン決定部53に出力する。即ち、入力されたデータがデータパターン（0011）と一致する場合には符号列“010 100”が出力され、入力データがデータパターン（0010）と一致する場合には符号列“010 000”が出力され、入力データがデータパターン（0001）と一致する場合には符号列“000 100”が出力される。ステップS218で出力された情報は図14のステップS375で利用され、ステップS219で変換された符号列はステップS376で選択、出力される。
【０１６４】
ステップS217において、入力されたデータがデータパターン（0011），（0010），（0001）のいずれとも一致しないと判定された場合には、ステップS220において変換パターン検出部121は、入力されたデータがデータパターン（11），（10），（01）と一致するかを判定する。入力されたデータがこの３つのデータパターンのいずれかと一致する場合には、ステップS221において変換パターン検出部121は、２データ／３チャネルビットの変換パターン決定情報を変換パターン決定部53と変換テーブル122A乃至122Dに出力する。この情報は、図14のステップS377,S378で利用される。
【０１６５】
ステップS222において、変換パターン検出部121は、入力された２データはデータパターン（11）と一致するかを判定する。入力されたデータがデータパターン（11）と一致する場合には、ステップS223において変換パターン検出部121は、不確定パターン識別情報をセレクタ123に出力する。不確定パターン識別情報は、後述する図10のステップS252で利用される。
【０１６６】
ステップS222において、入力されたデータがデータパターン（11）と一致しないと判定された場合においては、ステップS223の処理はスキップされる。ステップS223の処理の後、またはステップS222でデータがデータパターン（11）と一致しないと判定された場合には、ステップS224において、変換テーブル122Aは、２データ／３チャネルビット処理を実行する。この２データ／３チャネルビット処理の詳細は図10のフローチャートに示されている。
【０１６７】
次に、図10のフローチャートを参照して、図９のステップS224における２データ／３チャネルビット処理の詳細について説明する。
【０１６８】
ステップS251において、変換テーブル122Aは、２データを３チャネルビットに変換してセレクタ123に出力する。即ち、変換テーブル122Aは、入力されたデータがデータパターン（11）と一致する場合には符号列“*0*”を出力し、入力されたデータがデータパターン（10）と一致する場合には符号語“001”を出力し、入力されたデータがデータパターン（01）と一致する場合には符号語“010”を出力する。
【０１６９】
ステップS252において、セレクタ123は、不確定パターン識別情報を取得したかを判定する。不確定パターン識別情報（図９のステップS223で出力される）が変換パターン検出部121より取得されてない場合には、ステップS253においてセレクタ123は、３チャネルビットを変換パターン決定部53に出力する処理を実行する。具体的には、変換テーブル122Aより入力された元々不確定ビットを含まないチャネルビット“001”，“010”が変換パターン決定部53に出力される。ステップS253で出力された符号列は、図14のステップS380で選択、出力される。
【０１７０】
これに対して、ステップS252において、不確定パターン識別情報が変換パターン検出部121より取得されたと判定された場合、ステップS254において、セレクタ123は３チャネルビット(“*0*”)を不確定ビット決定部124に出力する。ステップS255において、不確定ビット決定部124は直前符号フラグはonかを判定する。この直前符号フラグは、後述する図11のステップS303,S304の処理に基づき、直前符号検出部81から供給されている。直前符号フラグがonである場合（直前の符号語列の１チャネルビットが“１”である場合）には、ステップS256において不確定ビット決定部124は、符号語“000”を変換パターン決定部53に出力する。これに対して、直前符号フラグがonではない（offである）場合（直前の符号語列の１チャネルビットが“０”である場合）、ステップS257において不確定ビット決定部124は、符号語“101”を変換パターン決定部53に出力する。ステップS256，S257で出力された符号列は、図14のステップS379で選択、出力される。
【０１７１】
次に、図11と図12のフローチャートを参照して、直前符号検出部81と総合検出部82の処理について説明する。
【０１７２】
最初に、図11のフローチャートを参照して、直前符号検出部81の直前符号検出処理について説明する。
【０１７３】
ステップS301において、直前符号検出部81は、同期パターンが直前に挿入されている場合は、挿入パターンの最後のチャネルビットを直前の符号語列の１チャネルビットとする。即ち、直前符号検出部81は、同期パターン挿入部23からの出力に基づいて、同期パターンが挿入されているかを判定し、挿入されている場合には、次のステップS302の判定における直前の符号語列の１チャネルビットとして、挿入パターン（同期パターン）の最後の１チャネルビットを選択する。
【０１７４】
ステップS302において、直前符号検出部81は、変換パターン決定部53により最終的に確定された符号列より、次の変換処理の直前の符号列の１チャネルビットは“１”かを判定する。直前の符号列の１チャネルビットが“１”である場合には、ステップS303において直前符号検出部81は、直前符号フラグonを出力する。これに対して、ステップS302において、直前の符号列の１チャネルビットが“１”ではないと判定された場合（“０”であると判定された場合）、ステップS304において、直前符号検出部81は直前符号フラグoffを出力する。この直前符号フラグは、不確定ビット決定部124と不確定ビット決定部114に出力され、図7のステップS92と図10のステップS255で利用される。
【０１７５】
次に、図12のフローチャートを参照して、総合検出部82による最小ラン連続制限総合検出処理について説明する。
【０１７６】
ステップS321において、総合検出部82は、同期パターンが直前に挿入されている場合は、挿入パターンの最後の３チャネルビットを直前の符号語列の３チャネルビットとする。即ち、総合検出部82は、同期パターン挿入部23からの出力に基づいて、同期パターンが挿入されているかを判定し、挿入されている場合には、次のステップS322の判定における直前の符号語列の３チャネルビットとして、挿入パターン（同期パターン）の最後の３チャネルビットを選択する。
【０１７７】
ステップS322において、総合検出部82は、変換パターン決定部53により決定された符号列より、次の変換処理の直前の符号語列の３チャネルビットは“010”かを判定する。直前の符号語列の３チャネルビットが“010”である場合には、ステップS323において、総合検出部82は、最小ラン連続制限総合フラグ(1)onを出力する。ステップS322において、直前の符号語列の３チャネルビットが“010”ではないと判定された場合（“000”，“101”,“001”である場合）、ステップS324において、総合検出部82は、最小ラン連続制限総合フラグ(1)offを出力する。この最小ラン連続制限総合フラグ(1)は不確定ビット決定部114に出力され、図７のステップS93で利用される。
【０１７８】
ステップS325において、総合検出部82は、変換パターン決定部53により決定された符号列より、次の変換処理の直前の符号語列の１チャネルビットは“１”かを判定する。直前の符号語列のチャネルビットが“1”である場合には、ステップS326において、総合検出部82は、最小ラン連続制限総合フラグ(2)onを出力する。ステップS325において、直前の符号語列の１チャネルビットが“１”ではないと判定された場合（“０”である場合）、ステップS327において、総合検出部82は、最小ラン連続制限総合フラグ(2)offを出力する。この最小ラン連続制限総合フラグ(2)は特定規則変換パターン検出部115に出力され、図８のステップS152で利用される。
【０１７９】
次に、図13を参照して、図４のステップS7の置換パターン処理制御処理について説明する。ステップS331において、置換パターン処理制御部54は、所定間隔でカウント（count1,count2）をクリアする。即ち後述するステップS334,S340で使用される変数count1,count2が、ここで初期化される。この処理は例えば、符号列の誤りの訂正の単位であるECC（Error-Correcting Code）ブロック毎に行われる。
【０１８０】
ステップS332において、置換パターン処理制御部54は、最少ラン連続制限パターン検出フラグ(10data)はonかを判定する。このフラグは図６のステップS73,S77で出力されたものである。最少ラン連続制限パターン検出フラグ(10data)がonである場合（データがデータパターン(1001110111)と一致する場合）、ステップS333において、置換パターン処理制御部54は、予想フラグ(D5)がonかを判定する。このフラグは図５のステップS54,S58で出力されたものである。
【０１８１】
予想フラグ(D5)がonではない（offである）場合（データがデータパターン(xxxx110111)と一致しないか、または一致したとしても、次のチャネルビットが“010”でない場合）、ステップS334において、置換パターン処理制御部54は、変数count1を１だけインクリメントする（count1 = count1+1）。ステップS335において、置換パターン処理制御部54は、(count1 ＋ count2)が基準回数以上かを判定する。カウント値(count1 ＋ count2)が予め定められている基準回数（基準値）より小さい場合、ステップS337において置換パターン処理制御部54は、置換パターン制御フラグ(1)をoｎする。これに対して、カウント値(count1 ＋ count2)が基準値以上である場合、ステップS332において最少ラン連続制限パターン検出フラグ(10data)がoffであると判定された場合、並びにステップS333で予想フラグ(D5)がonであると判定された場合、ステップS336において置換パターン処理制御部54は、置換パターン制御フラグ(1)をoffする。
【０１８２】
さらに、ステップS336,S337の処理の後、ステップS338において、置換パターン処理制御部54は、特定規則変換パターン検出フラグはonかを判定する。このフラグは図８のステップS153,S155で出力されたものである。特定規則変換パターン検出フラグがonである場合（データがデータパターン(01110111)と一致し、かつ直前の符号が“１”である場合）、ステップS339において、置換パターン処理制御部54は、予想フラグ(D3)がonかを判定する。このフラグは図５のステップS57,S58で出力されたものである。
【０１８３】
予想フラグ(D3)がonではない（offである）場合（データがデータパターン(xx110111)と一致しないか、または一致したとしても、次のチャネルビットが“010”でない場合）、ステップS340において、置換パターン処理制御部54は、変数count2を１だけインクリメントする（count2 = count2+1）。ステップS341において、置換パターン処理制御部54は、(count1 ＋ count2)が基準回数以上かを判定する。カウント値(count1 ＋ count2)が基準値より小さい場合、ステップS343において置換パターン処理制御部54は、置換パターン制御フラグ(2)をonする。これに対して、カウント値(count1 ＋ count2)が基準値以上である場合、ステップS338において特定規則変換パターン検出フラグがoffであると判定された場合、並びにステップS339で予想フラグ(D3)がonであると判定された場合、ステップS342において置換パターン処理制御部54は、置換パターン制御フラグ(2)をoffする。
【０１８４】
変数count1は、例えばECCブロック内において、最少ラン連続制限パターン検出フラグ(10data)がonであり、かつ予想フラグ(D5)がoffである状態が発生した場合の回数、即ちデータパターン(1001110111)が対応する符号パターン“$0$ 010 000 000 101”に変換された回数（使用頻度）を表す。count2は、特定規則変換パターン検出フラグがonであり、かつ予想フラグ(D3)がoffである状態が発生した場合の回数、即ち、偶奇性保存違反データパターン(01110111)が、対応する偶奇性保存違反符号パターン“010 000 000 101”に変換された回数（使用頻度）を表す。カウント値(count1 ＋ count2)は結局、表４の変換テーブルによるパターン変換が行われた回数を示している。
【０１８５】
図14を参照して後述するように、置換パターン制御フラグ(1)（許可フラグ）がonである場合、ステップS363,S364において、図６のステップS74でデータパターン(1001110111)を変換した符号パターン“$0$ 010 000 000 101”(“101 010 000 000 101”,“000 010 000 000 101”)が選択、出力される（即ち、表２の変換テーブルに対応した復調装置では復調できない変換が行われる）。これに対して、置換パターン制御フラグ(1) （許可フラグ）がoffである場合、符号パターン“101 010 000 000 101”,“000 010 000 000 101”は選択されず、データパターン(1001110111)を個別に変換した符号パターン（データパターン(10),(01),(11),(01),(11)として変換した符号パターン）が選択、出力される(即ち、表２の変換テーブルに対応した復調装置で復調できる変換が行われる)。
【０１８６】
同様に、置換パターン制御フラグ(2)（許可フラグ）がonである場合、図14のステップS369,S370において、図８のステップS154でデータパターン(01110111)を変換した符号パターン“010 000 000 101”が選択、出力される（即ち、表２の変換テーブルに対応した復調装置では復調できない変換が行われる）。これに対して、置換パターン制御フラグ(2) （許可フラグ）がoffである場合、符号パターン“010 000 000 101”は選択されず、データパターン(01110111)の個別に変換した符号パターン（データパターン(01),(11),(01),(11)として変換した符号パターン）が選択、出力される(即ち、表２の変換テーブルに対応した復調装置で復調できる変換が行われる)。
【０１８７】
表２の変換テーブルに対応した復調装置（従来の装置）によって復調できない部分の変換結果は、復調エラーとなる。そこで、図13のステップS335およびS341における、カウント値(count1 ＋ count2)と比較される基準回数として、例えばECCブロックにおいて、発生した誤りを訂正することが可能な範囲内の所定の値に予め定めておく。これにより、従来の装置では復調が出来ない変換が行われたとしても、ECCブロックにおけるエラー訂正処理によって、元のデータ列を得ることができる。
【０１８８】
すなわち、従来の変換テーブルを改良し、一部が従来の変換テーブルと共通する新たな変換テーブルを開発した場合に、改良された変換テーブルに基づき変調（変換）された符号を、本来その改良された符号を復調する機能を有しない、改良前の符号を復調する装置により復調させることが可能になる。
【０１８９】
なお、本実施の形態においては、表4のテーブルが、最小ラン連続制限テーブル113Bと特定規則変換テーブル116により構成されているのに対して、変換テーブル122(122A乃至122D)と最小ラン連続制限テーブル113Aにより、再生互換の対象とされる表２のテーブル（既存の変調装置（従来の装置）が有しているテーブル）が構成されており、全体として表３のテーブルが構成されている。
【０１９０】
次に、図14のフローチャートを参照して、図4のステップS8における変換パターン決定処理の詳細について説明する。
【０１９１】
ステップS361において、変換パターン決定部53は、最小ラン連続制限パターン検出フラグ（10data）がonかを判定する。この最小ラン連続制限パターン検出フラグ（10data）は、図６のステップS73，S77で最小ラン連続制限パターン検出部112より出力されたものである。最小ラン連続制限パターン検出フラグ（10data）がonである場合（入力データがデータパターン（1001110111）と一致する場合）には、ステップS362において変換パターン決定部53は、予想フラグ(D5)がonかを判定する。この予想フラグ(D5)は、図５のステップS54，S58において最小ラン連続制限パターン検出予想部111より出力されたものである。
【０１９２】
予想フラグ(D5)がonではない（offである）場合（入力データ列がデータパターン（xxxx110111）と一致しないか、または一致したとしても、次のチャネルビットが“010”でない場合）、ステップS363において変換パターン決定部53は、置換パターン制御フラグ(1)がonかを判定する。このフラグは図13のS336,S337において置換パターン処理制御部54により出力されたものである。置換パターン制御フラグ(1)がonである場合（カウント値(count1 ＋ count2)が基準値（基準回数）より小さい場合）、符号パターン“$0$ 010 000 000 101”への変換（使用）が許可される。そこで、ステップS364において変換パターン決定部53は、置換パターン10データ／15チャネルビットを選択、出力する。具体的には、図７のステップS95,S97で出力された符号パターン“101 010 000 000 101”あるいは“000 010 000 000 101”が選択、出力される。
【０１９３】
これに対して、置換パターン制御フラグ(1)がoffである場合（カウント値(count1 ＋ count2)が基準値以上である場合）、ステップS364の処理は実行されない。
【０１９４】
ステップS361において、最小ラン連続制限パターン検出フラグ（10data）がonではない（offである）と判定された場合（入力データのデータパターンは（1001110111）ではないと判定された場合）、ステップS365において変換パターン決定部53は、最小ラン連続制限パターン検出フラグ（6data）がonかを判定する。この最小ラン連続制限パターン検出フラグ（6data）は、図６のステップS78でデータパターンが（110111）であり、次の３チャネルビットが“010”である場合に出力されたものである。ステップS365において、最小ラン連続制限パターン検出フラグ（6data）がonであると判定された場合（データパターンが（110111）と一致し、次の３チャネルビットが“010”である場合）、ステップS366において変換パターン決定部53は、置換パターン６データ／９チャネルビットの変換出力を選択、出力する。即ち、図６のステップS79で変換された置換パターン“001 000 000”が選択、出力されることになる。
【０１９５】
ステップS365において、最小ラン連続制限パターン検出フラグ（6data）がoffであると判定された場合（入力データがデータパターン（110111）ではないか、あるいはそうであったとしても次のチャネルビットが“010”ではない場合）、ステップS362で予想フラグ(D5)がonであると判定された場合（データがデータパターン（1001110111）と一致し、さらにデータが（xxxx110111）で、かつ次のチャネルビットが“010”である場合）、並びにステップS363で置換パターン制御フラグ(1)がoffであると判定された場合（カウント値(count1 ＋ count2)が基準値(基準回数)以上である場合）、ステップS367において変換パターン決定部53は、特定規則変換パターン検出フラグはonかを判定する。このフラグは図８のステップS153で、データがデータパターン(01110111)と一致し、直前の符号が“１”である場合にonとされる。
【０１９６】
特定規則変換パターン検出フラグがonである場合（データがデータパターン(01110111)と一致し、直前の符号が“１”である場合）、ステップS368において変換パターン決定部53は、予想フラグ(D3)がonかを判定する。この予想フラグ(D3)は、図５のステップS57，S58において最小ラン連続制限パターン検出予想部111より出力されたものである。
【０１９７】
予想フラグ(D3)がonではない（offである）場合（入力データ列がデータパターン（xx110111）と一致しないか、または一致したとしても、次のチャネルビットが“010”ではない場合）、ステップS369において変換パターン決定部53は、置換パターン制御フラグ(2)がonかを判定する。このフラグは図13のS342,S343において置換パターン処理制御部54により出力されたものである。置換パターン制御フラグ(2)がonである場合（カウント値(count1 ＋ count2)が基準値(基準回数)より小さい場合）、符号パターン“010 000 000 101”への変換（使用）が許可される。そこで、ステップS370において変換パターン決定部53は、置換パターン８データ／12チャネルビットを選択し、出力する。具体的には、図８のステップS154で出力した置換パターン“010 000 000 101”が選択され、同期パターン挿入部23に出力される。一方、置換パターン制御フラグ(2)がoffである場合（カウント値(count1 ＋ count2)が基準値以上である場合）、ステップS370の処理は実行されない。
【０１９８】
ステップS367において、特定規則変換パターン検出フラグがoffであると判定された場合（データがデータパターン(01110111)と一致しない場合）、ステップS368で予想フラグ(D3)がonであると判定された場合（データがデータパターン(01110111)と一致し、直前の符号が“１”であり、さらに、データが（xx110111）で、かつ次のチャネルビットが“010”である場合）、並びにステップS369で置換パターン制御フラグ(2)がoffであると判定された場合（カウント値(count1 ＋ count2)が基準値(基準回数)以上である場合）、ステップS371において変換パターン決定部53は、８データ／12チャネルビットの変換パターン決定情報を受信したかを判定する。この決定情報は、図９のステップS212で出力されたものである。８データ／12チャネルビットの変換パターン決定情報が受信されている場合には、ステップS372において変換パターン決定部53は、８データ／12チャネルビットの変換出力を選択、出力する。即ち、図９のステップS213で変換されたチャネルビット列“000 100 100 100”または“010 100 100 100”が選択、出力されることになる。
【０１９９】
ステップS371において、８データ／12チャネルビットの変換パターン決定情報を受信していないと判定された場合には、ステップS373において変換パターン決定部53は、６データ／９チャネルビットの変換パターン決定情報を受信したかを判定する。この決定情報は、図９のステップS215で出力されたものである。６データ／９チャネルビットの変換パターン決定情報を受信した場合には、ステップS374において変換パターン決定部53は、６データ／９チャネルビットの変換出力を選択、出力する。即ち、図９のステップS216で出力されたチャネルビット“000 100 100”，“000 100 000”，“010 100 100”，“010 100 000”が選択、出力されることになる。
【０２００】
ステップS373において、６データ／９チャネルビットの変換パターン決定情報を受信してないと判定された場合には、ステップS375において変換パターン決定部53は、４データ／６チャネルビットの変換パターン決定情報を受信したかを判定する。この決定情報は、図９のステップS218で出力されたものである。４データ／６チャネルビットの変換パターン決定情報を受信している場合には、ステップS376において変換パターン決定部53は、４データ／６チャネルビットの変換出力を選択、出力する。即ち、図９のステップS219で出力されたチャネルビット“010 100”,“010 000”,“000 100”が選択、出力されることになる。
【０２０１】
ステップS375において、４データ／６チャネルビットの変換パターン決定情報が受信されていないと判定された場合、ステップS377において変換パターン決定部53は、２データ／３チャネルビットの変換パターン決定情報を変換パターン検出部121より受信したかを判定する。この情報は、図９のステップS221において出力されたものである。２データ／３チャネルビットの変換パターン決定情報を受信した場合には、ステップS378において変換パターン決定部53は、さらにその２データ／３チャネルビットの変換パターン決定情報は、データ（11）の変換パターン決定情報かを判定する。即ち、不確定符号を含む符号に変換される可能性があるデータパターンであるのかが判定される。データ（11）の変換パターン決定情報を受信したと判定された場合には、ステップS379において変換パターン決定部53は、不確定ビット決定部の３チャネルビット選択、出力する。具体的には、図10のステップS256,S257において出力された３チャネルビット“000”,“101”が選択出力される。
【０２０２】
これに対して、ステップS378において、２データ／３チャネルビットの変換パターン決定情報が、データ（11）の変換パターン決定情報ではないと判定された場合（不確定符号を含む符号に変換されるデータのチャネルビットではないと判定された場合）、ステップS380において変換パターン決定部53は、セレクタの３チャネルビットを選択し、出力する。即ち、この場合には、図10のステップS253で出力された符号パターン“001”,“010”が選択、出力される。
【０２０３】
以上のようにして変換パターンが決定されると、決定されたチャネルビットに相当する分だけデータ列がシフトレジスタ42においてシフトされ、次のデータの変換パターン決定処理が実行されることになる。
【０２０４】
以上のようにして、基本構成を 1,7PP符号と同様とし、即ち、最小ランｄ＝１と最大ランｋ＝７、及び変換率(m:n)=(2:3)であり、データ列内の所定の位置に１ビットのDSV制御ビットを挿入することで効率良くDSV制御を行い、さらに、所定の識別ビットを持った、同期パターンが挿入された場合においても、最小ランの連続する回数を制限し、記録再生時のエラー伝搬特性を改善するような変換テーブルと変調装置を実現することができる。
【０２０５】
さらに、所定のECCブロックの間隔内において、表４の変換が行われた回数をカウントしておき、基準回数までは、フラグをオン（許可）とし、基準回数以上になったらフラグをオフ（禁止）にする。こうすることによって、表４にある置換パターンの行われた頻度を、再生互換性が与えられるように管理することができる。
【０２０６】
すなわち、表３に基づく変調処理を行うことによって、記録再生時にエラーパターンとなりやすい、最小ランの連続する部位を減らし、より安定したシステムを与えることができるとともに、さらに、表３に基づく復調装置だけでなく、表２に基づく復調装置を用いても復調を行えるようにすることができるので、例えば表２のテーブルを含むフォーマットを持った、既に製品化された復調装置においても、本発明によって表３のテーブルを含むフォーマットを用いて記録された符号列を、再生することが可能となる。
【０２０７】
ところで表３のテーブルより、特定規則変換パターン検出部115において、（01110111）と一致し、さらに直前に決定された変換パターンあるいは同期パターンの最終符号語が“１”であること（最終ラン連続制限総合フラグ（２））を検出に用いたが、これを変更して、所定の間隔で挿入されている同期パターンの位置を情報として、同期パターン挿入直後において（01110111）と一致することを検出に用いて、行うようにしてもよい。
【０２０８】
そして、直前符号検出部81および総合検出部82が出力するフラグの供給先はテーブルが変更され、不確定ビットの位置が変化した場合には、その変化した位置に供給すれば良い。
【０２０９】
また、不確定符号＄,＊は、テーブルに対して所望の条件を満たすために、直前の符号だけではなく、直後の符号も用いて決定してもよい。
【０２１０】
また、図13の置換パターン処理制御処理において、表４の２つの変換パターンの使用禁止に異なる重みをつけたり、片方を全て禁止したりしてもよい。この場合、図13中の基準回数の設定を、基準回数(1)、基準回数(2)と、セパレートさせればよい。
【０２１１】
このほか、表３のテーブルを内蔵した変調装置で、表２のフォーマットに基づいた符号語列を出力することができる。例えば、図３の置換パターン処理制御部54には、図示しない外部からの制御信号に基づき、置換パターンに対する変換処理を禁止する情報を出力させる。こうすることによって、変換パターン決定部53では、置換処理が禁止されることとなり、変換パターン決定部53からの出力は、表２のテーブルに基づいた符号語列とすることができる。
【０２１２】
この場合の置換パターン処理制御部54における処理動作は、外部からの制御信号に基づき、置換パターン制御フラグ（１）及び置換パターン制御フラグ（２）のフラグを切り替えるようにするので、
図13については、
（置換パターン処理制御処理スタート）
↓
（外部からの置換パターン処理制御信号を受け取る）
↓
（置換パターン制御フラグ（１）を出力する）
↓
（置換パターン制御フラグ（２）を出力する）
↓
（リターン）
のように、外部からの制御信号に従って置換パターン制御フラグ（１），（２）を出すのみの簡単なフローチャートで示すことができる。
【０２１３】
一方、図14にある動作は同様である。
【０２１４】
また、外部からの制御信号に基づき、置換パターン制御フラグ（１），（２）をoffに固定できるようにした上で、図13の機能も実現するならば、以下のようにすればよい。
（置換パターン処理制御処理スタート）
↓
（外部からの置換パターン処理制御信号が有る場合は、
その情報を基準回数へ反映させて入力する）
↓
以下、図13のステップS331に続く。
【０２１５】
すなわち、置換パターン制御（１），（２）をoffに固定する時は、図13中にある基準回数を０にすればよい。
【０２１６】
例えば、互換性を取るべきディスクの記録密度が低いものであり、互換性を取る必要のないディスクの記録密度がより高いものである場合は、外部からの制御信号として、ディスクの記録密度に関する情報を取得し、記録密度が互換性を取る必要のないディスクの記録密度より高い場合には、置換パターン制御フラグ(1),(2)を常にonとし、記録密度が互換性を取るべきディスクの記録密度より低い場合には、置換パターン制御フラグ(1),(2)を図13に従ってonまたはoffとなるように制御することができる。また、ディスクがハイブリッド構造であり、互換性を取るべき部分と、互換性を取る必要のない部分が混在している場合は、各部分を識別フラグに基づいて識別し、互換性を取る必要のない部分では、置換パターン制御フラグ(1),(2)を常にonとし、互換性を取るべき部分では、置換パターン制御フラグ(1),(2)を図13に従ってonまたはoffとなるように制御することができる。これらのディスクの情報は、例えば、ディスク上のヘッダ位置に記録されているヘッダ情報の中のTOC(Table of Contents)情報から取得することができる。
【０２１７】
さらに互換性を確保する期限を定めておき、一定期限までにおいて互換性を取るようにする場合は、内蔵時計などの時間的な情報に基づいて、一定の期限までは、置換パターン制御フラグ(1),(2)を図13に従ってonまたはoffとなるようにし、一定の期限が経過したときは、置換パターン制御フラグ(1),(2)を常にonとなるように制御することができる。あるいはこの制御を、LAN(Local Area Network)等の外部からの制御情報に基づき行うこともできる。
【０２１８】
以上、表３を具体例として説明したが、表３のテーブルに限定されるものではなく、２つのテーブルＡとテーブルＢがあった場合、テーブルＢ内に、テーブルＡに含まれない変換規則があるとき、本発明を適用することによって、テーブルＢを搭載した変調装置による発生符号語列を、テーブルＡを搭載した復調装置でも復調することができる。
【０２１９】
1,7PP符号は、最小ランｄ＝１、最大ランｋ＝７、変換率(m:n)=(2:3)の変調テーブルにおいて、最小ラン長の繰り返し回数を制限する置換パターンを設けるようにしたので、
（１）高線密度での記録再生、およびタンジェンシャル・チルトに対する許容度が向上する。
（２）信号レベルが小さい部分が減少し、AGC（Auto Gain Control）やPLL（Phase-Locked Loop）等の波形処理の精度が向上し、総合特性を高めることができる。
（３）従来と比較して、ビタビ復号等の際のパスメモリ長を短く設計することができ、回路規模を小さくすることができる。
【０２２０】
また、DSV制御区間を所定以上の長さにすることによって、DSV制御ビットを挿入する位置において、変調テーブルの変換パターンを構成するデータ列の「１」の個数と、符号語列の「１」の個数を、２で割った時の余りが、どちらも１あるいは０で一致するようにしたので、
（４）DSVの制御のための冗長ビットを少なくすることができる。
（５）最小ランｄ＝１かつ(m,n)=(2,3)においては、1.5符号語でDSV制御を行うことができる。
（６）冗長度が少ない上に、最小ランと最大ランを守ることができる。さらに表３のテーブルは、表２の1,7PP符号と較べて、最小ランの連続回数制限を６回から５回へと少なくしたので、データ記録再生時のエラー伝播を、より少なくすることができる。
【０２２１】
上述したように、データ再生誤りのパターンとしては、連続する最小マークの先頭のエッジから最後のエッジまでが、一斉にシフトして誤るという場合がある。即ち発生するビットエラー長は、最小ランの連続する区間の、先頭から最後まで伝搬することになる。従ってエラー伝搬は長くなってしまうという問題が現れる。しかし、最小ランの連続を５回に制限することによって、このようなエラーの発生を少なくすることができ、より安定したデータの記録再生を実現することができる。
【０２２２】
図15は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するパーソナルコンピュータの構成の例を示すブロック図である。CPU（Central Processing Unit）321は、ROM（Read Only Memory）322、または記憶部328に記憶されているプログラムに従って各種の処理を実行する。RAM（Random Access Memory）323には、CPU321が実行するプログラムやデータなどが適宜記憶される。これらのCPU321、ROM322、およびRAM323は、バス324により相互に接続されている。
【０２２３】
CPU321にはまた、バス324を介して入出力インターフェース325が接続されている。入出力インターフェース325には、キーボード、マウス、マイクロホンなどよりなる入力部326、ディスプレイ、スピーカなどよりなる出力部327が接続されている。CPU321は、入力部326から入力される指令に対応して各種の処理を実行する。そして、CPU321は、処理の結果を出力部327に出力する。
【０２２４】
入出力インターフェース325に接続されている記憶部328は、例えばハードディスクからなり、CPU321が実行するプログラムや各種のデータを記憶する。通信部329は、インターネットやローカルエリアネットワークなどのネットワークを介して外部の装置と通信する。また、通信部329を介してプログラムを取得し、記憶部328に記憶してもよい。
【０２２５】
入出力インターフェース325に接続されているドライブ330は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリなどのリムーバブルメディア331が装着されたとき、それらを駆動し、そこに記録されているプログラムやデータなどを取得する。取得されたプログラムやデータは、必要に応じて記憶部328に転送され、記憶される。
【０２２６】
上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行させることもできるし、ソフトウエアにより実行させることもできる。一連の処理をソフトウエアにより実行させる場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、プログラム格納媒体からインストールされる。
【０２２７】
コンピュータにインストールされ、コンピュータによって実行可能な状態とされるプログラムを格納するプログラム格納媒体は、図15に示すように、磁気ディスク（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク（CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disc)を含む）、光磁気ディスク（MD（Mini-Disc）（登録商標）を含む）、もしくは半導体メモリなどよりなるパッケージメディアであるリムーバブルメディア331、または、プログラムが一時的もしくは永続的に格納されるROM322や、記憶部328を構成するハードディスクなどにより構成される。プログラム格納媒体へのプログラムの格納は、必要に応じてルータ、モデムなどのインターフェースである通信部329を介して、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の通信媒体を利用して行われる。
【０２２８】
なお、本明細書において、プログラム格納媒体に格納されるプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
【０２２９】
なお、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０２３０】
【図１】本発明の一実施の形態の変調装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１の符号化装置のより詳細な構成を示すブロック図である。
【図３】図２の符号化装置のさらにより詳細な構成を示すブロック図である。
【図４】記録処理を説明するフローチャートである。
【図５】図４のステップS3の予想処理を説明するフローチャートである。
【図６】図４のステップS4の最小ラン連続制限パターン検出処理を説明するフローチャートである。
【図７】図６のステップS74の10データ／15チャネルビット処理を説明するフローチャートである。
【図８】図４のステップS5の特定規則変換パターン検出処理を説明するフローチャートである。
【図９】図4のステップS6の変換パターン検出処理を説明するフローチャートである。
【図１０】図９のステップS224の２データ／３チャネルビット処理を説明するフローチャートである。
【図１１】直前符号検出処理を説明するフローチャートである。
【図１２】最小ラン連続制限総合検出処理を説明するフローチャートである。
【図１３】図４のステップS7の置換パターン処理制御処理を説明するフローチャートである。
【図１４】図４のステップS8の変換パターン決定処理を説明するフローチャートである。
【図１５】パーソナルコンピュータの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０２３１】
１  変調装置，  11  符号化装置，  21  DSV制御ビット挿入部，  22  変調部，  23  同期パターン挿入部，  24  NRZI化部，  41  加算器，  51  RLL変換パターン処理部，  52  置換パターン処理部,  53  変換パターン決定部，  54  置換パターン処理制御部，  81  直前符号検出部,  82  総合検出部,  111  最小ラン連続制限パターン検出予想部，  112  最小ラン連続制限パターン検出部,  113A，113B  最小ラン連続制限テーブル,  114  不確定ビット決定部,  115  特定規則変換パターン検出部，  116  特定規則変換テーブル,  121  変換パターン検出部，  122A乃至122D  変換テーブル,  123  セレクタ,  124  不確定ビット決定部
【図１】
2007299463.tif 000003
【図２】
2007299463.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2007299463.tif 000010
【図９】
2007299463.tif 000011
【図１０】
2007299463.tif 000012
【図１１】
2007299463.tif 000013
【図１２】
2007299463.tif 000014
【図１３】
2007299463.tif 000015
【図１４】
2007299463.tif 000016
【図１５】
2007299463.tif 000017